Observation of sizeable ω contribution to χ c 1 ( 3872 ) → π + π - J / ψ decays

Journal Article · 27 July 2023 · Physical Review. D.

DOI: https://doi.org/10.1103/physrevd.108.l011103 · OSTI ID:2423037

Aaij, R. ; Abdelmotteleb, A.  S. W. ; Abellan Beteta, C.; Abudinén, F. ; Ackernley, T. ; Adeva, B. ; Adinolfi, M. ; Afsharnia, H.; Agapopoulou, C. ; Aidala, C.  A. ; Aiola, S. ; Ajaltouni, Z.; Akar, S. ; Akiba, K. ; Albrecht, J. ; Alessio, F. ; Alexander, M. ; Alfonso Albero, A. ; Aliouche, Z. ; Alvarez Cartelle, P. ; Amato, S. ; Amey, J.  L. ; Amhis, Y. ; An, L. ; Anderlini, L. ; Andersson, M. ; Andreianov, A. ; Andreotti, M. ; Ao, D. ; Archilli, F. ; Artamonov, A. ; Artuso, M. ; Arzymatov, K.; Aslanides, E. ; Atzeni, M. ; Audurier, B. ; Bachmann, S. ; Bachmayer, M. ; Back, J.  J. ; Bailly-reyre, A.; Baladron Rodriguez, P. ; Balagura, V. ; Baldini, W. ; Baptista de Souza Leite, J. ; Barbetti, M. ; Barlow, R.  J. ; Barsuk, S. ; Barter, W. ; Bartolini, M. ; Baryshnikov, F. ; Basels, J.  M. ; Bassi, G. ; Batsukh, B. ; Battig, A. ; Bay, A. ; Beck, A. ; Becker, M. ; Bedeschi, F. ; Bediaga, I.  B. ; Beiter, A.; Belavin, V.; Belin, S. ; Bellee, V. ; Belous, K. ; Belov, I. ; Belyaev, I. ; Bencivenni, G. ; 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D’Ambrosio, C. ; Danilina, A. ; d’Argent, P. ; Davies, J.  E. ; Davis, A. ; De Aguiar Francisco, O. ; de Boer, J. ; De Bruyn, K. ; De Capua, S. ; De Cian, M. ; De Freitas Carneiro Da Graca, U. ; De Lucia, E. ; De Miranda, J.  M. ; De Paula, L. ; De Serio, M. ; De Simone, D. ; De Simone, P. ; De Vellis, F. ; de Vries, J.  A. ; Dean, C.  T. ; Debernardis, F. ; Decamp, D. ; Dedu, V. ; Del Buono, L. ; Delaney, B. ; Dembinski, H. -P. ; Denysenko, V. ; Deschamps, O. ; Dettori, F. ; Dey, B. ; Di Cicco, A. ; Di Nezza, P. ; Didenko, S. ; Dieste Maronas, L.; Dijkstra, H.; Dobishuk, V. ; Dong, C. ; Donohoe, A.  M. ; Dordei, F. ; dos Reis, A.  C. ; Douglas, L.; Downes, A.  G. ; Dudek, M.  W. ; Dufour, L. ; Duk, V. ; Durante, P. ; Durham, J.  M. ; Dutta, D. ; Dziurda, A. ; Dzyuba, A. ; Easo, S. ; Egede, U. ; Egorychev, V. ; Eidelman, S.; Eisenhardt, S. ; Ek-In, S. ; Eklund, L. ; Ely, S. ; Ene, A. ; Epple, E. ; Escher, S. ; Eschle, J. ; Esen, S. ; Evans, T. ; Falcao, L.  N. ; Fan, Y. ; Fang, B. ; Farry, S. ; 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Gioventù, A. ; Gironella Gironell, P. ; Giugliano, C. ; Gizdov, K. ; Gkougkousis, E.  L. ; Gligorov, V.  V. ; Göbel, C. ; Golobardes, E. ; Golubkov, D. ; Golutvin, A. ; Gomes, A. ; Gomez Fernandez, S. ; Goncalves Abrantes, F. ; Goncerz, M. ; Gong, G. ; Gorelov, I.  V. ; Gotti, C. ; Grabowski, J.  P. ; Grammatico, T. ; Granado Cardoso, L.  A. ; Graugés, E. ; Graverini, E. ; Graziani, G. ; Grecu, A.  T. ; Greeven, L.  M. ; Grieser, N.  A. ; Grillo, L. ; Gromov, S. ; Gruberg Cazon, B.  R. ; Gu, C. ; Guarise, M. ; Guittiere, M. ; Günther, P.  A. ; Gushchin, E. ; Guth, A.; Guz, Y. ; Gys, T. ; Hadavizadeh, T. ; Haefeli, G. ; Haen, C. ; Haimberger, J. ; Haines, S.  C. ; Halewood-leagas, T. ; Halvorsen, M.  M. ; Hamilton, P.  M. ; Hammerich, J. ; Han, Q. ; Han, X. ; Hansen, E.  B. ; Hansmann-Menzemer, S. ; Hao, L. ; Harnew, N. ; Harrison, T. ; Hasse, C. ; Hatch, M. ; He, J. ; Hecker, M.; Heijhoff, K. ; Heinicke, K. ; Henderson, R.  D. L. ; Hennequin, A.  M. ; Hennessy, K. ; Henry, L. ; Heuel, J. ; Hicheur, A. ; Hill, D. ; Hilton, M. ; Hollitt, S.  E. ; Hou, R. ; Hou, Y. ; Hu, J.; Hu, J. ; Hu, W. ; Hu, X. ; Huang, W. ; Huang, X.; Hulsbergen, W. ; Hunter, R.  J. ; Hushchyn, M. ; Hutchcroft, D. ; Hynds, D. ; Ibis, P. ; Idzik, M. ; Ilin, D. ; Ilten, P. ; Inglessi, A. ; Ishteev, A. ; Ivshin, K. ; Jacobsson, R. ; Jage, H. ; Jakobsen, S. ; Jans, E. ; Jashal, B.  K. ; Jawahery, A. ; Jevtic, V. ; Jiang, X. ; John, M. ; Johnson, D. ; Jones, C.  R. ; Jones, T.  P. ; Jost, B. ; Jurik, N. ; Kandybei, S. ; Kang, Y. ; Karacson, M. ; Karpenkov, D. ; Karpov, M. ; Kautz, J.  W. ; Keizer, F. ; Keller, D.  M. ; Kenzie, M. ; Ketel, T. ; Khanji, B. ; Kharisova, A. ; Kholodenko, S. ; Kirn, T. ; Kirsebom, V.  S. ; Kitouni, O. ; Klaver, S. ; Kleijne, N. ; Klimaszewski, K. ; Kmiec, M.  R. ; Koliiev, S. ; Kondybayeva, A. ; Konoplyannikov, A. ; Kopciewicz, P. ; Kopecna, R.; Koppenburg, P. ; Korolev, M. ; Kostiuk, I. ; Kot, O.; Kotriakhova, S. ; Kozachuk, A. ; Kravchenko, P. ; Kravchuk, L. ; Krawczyk, R.  D. ; Kreps, M. ; Kretzschmar, S. ; Krokovny, P. ; Krupa, W. ; Krzemien, W. ; Kubat, J.; Kucewicz, W. ; Kucharczyk, M. ; Kudryavtsev, V. ; Kuindersma, H.  S.; Kunde, G.  J.; Kvaratskheliya, T.; Lacarrere, D. ; Lafferty, G. ; Lai, A. ; Lampis, A. ; Lancierini, D. ; Lane, J.  J. ; Lane, R. ; Lanfranchi, G. ; Langenbruch, C. ; Langer, J. ; Lantwin, O. ; Latham, T. ; Lazzari, F. ; Lazzaroni, M. ; Le Gac, R. ; Lee, S.  H. ; Lefèvre, R. ; Leflat, A. ; Legotin, S. ; Lenisa, P. ; Leroy, O. ; Lesiak, T. ; Leverington, B. ; Li, H. ; Li, P. ; Li, S. ; Li, Y. ; Li, Z. ; Liang, X. ; Lin, T. ; Lindner, R. ; Lisovskyi, V. ; Litvinov, R. ; Liu, G. ; Liu, H. ; Liu, Q. ; Liu, S. ; Lobo Salvia, A. ; Loi, A. ; Lollini, R. ; Lomba Castro, J. ; Longstaff, I.; Lopes, J.  H. ; López Soliño, S. ; Lovell, G.  H. ; Lu, Y. ; Lucarelli, C. ; Lucchesi, D. ; Luchuk, S. ; Lucio Martinez, M. ; Lukashenko, V. ; Luo, Y. ; Lupato, A. ; Luppi, E. ; Lupton, O. ; Lusiani, A. ; Lyu, X. -R. ; Ma, L. ; Ma, R. ; Maccolini, S. ; Machefert, F. ; Maciuc, F. ; Macko, V. ; Mackowiak, P. ; Maddrell-Mander, S.; Madhan Mohan, L.  R. ; Maevskiy, A. ; Maisuzenko, D. ; Majewski, M.  W.; Malczewski, J.  J. ; Malde, S. ; Malecki, B. ; Malinin, A. ; Maltsev, T. ; Malygina, H. ; Manca, G. ; Mancinelli, G. ; Manuzzi, D. ; Marangotto, D. ; Marchand, J.  F. ; Marconi, U. ; Mariani, S. ; Marin Benito, C. ; Marinangeli, M. ; Marks, J. ; Marshall, A.  M. ; Marshall, P.  J.; Martelli, G. ; Martellotti, G. ; Martinazzoli, L. ; Martinelli, M. ; Martinez Santos, D. ; Martinez Vidal, F. ; Massafferri, A. ; Materok, M. ; Matev, R. ; Mathad, A. ; Matiunin, V. ; Matteuzzi, C. ; Mattioli, K.  R. ; Mauri, A. ; Maurice, E. ; Mauricio, J. ; Mazurek, M. ; McCann, M. ; Mcconnell, L. ; McGrath, T.  H. ; McHugh, N.  T. ; McNab, A. ; McNulty, R. ; Mead, J.  V. ; Meadows, B. ; Meier, G. ; Melnychuk, D. ; Meloni, S. ; Merk, M. ; Merli, A. ; Meyer Garcia, L. ; Mikhasenko, M. ; Milanes, D.  A. ; Millard, E.; Milovanovic, M. ; Minard, M. -N.; Minotti, A. ; Mitchell, S.  E. ; Mitreska, B. ; Mitzel, D.  S. ; Mödden, A. ; Mohammed, R.  A. ; Moise, R.  D. ; Mokhnenko, S. ; Mombächer, T. ; Monroy, I.  A. ; Monteil, S. ; Morandin, M. ; Morello, G. ; Morello, M.  J. ; Moron, J. ; Morris, A.  B. ; Morris, A.  G. ; Mountain, R. ; Mu, H. ; Muheim, F. ; Mulder, M. ; Müller, K. ; Murphy, C.  H. ; Murray, D. ; Murta, R. ; Muzzetto, P. ; Naik, P. ; Nakada, T. ; Nandakumar, R. ; Nanut, T. ; Nasteva, I. ; Needham, M. ; Neri, N. ; Neubert, S. ; Neufeld, N. ; Neustroev, P.; Newcombe, R.; Niel, E.  M. ; Nieswand, S.; Nikitin, N. ; Nolte, N.  S. ; Normand, C. ; Nunez, C. ; Oblakowska-Mucha, A. ; Obraztsov, V. ; Oeser, T. ; O’Hanlon, D.  P. ; Okamura, S. ; Oldeman, R. ; Oliva, F. ; Olivares, M.  E.; Onderwater, C.  J. G. ; O’Neil, R.  H. ; Otalora Goicochea, J.  M. ; Ovsiannikova, T. ; Owen, P. ; Oyanguren, A. ; Ozcelik, O. ; Padeken, K.  O. ; Pagare, B. ; Pais, P.  R. ; Pajero, T. ; Palano, A. ; Palutan, M. ; Pan, Y. ; Panshin, G. ; Papanestis, A. ; Pappagallo, M. ; Pappalardo, L.  L. ; Pappenheimer, C. ; Parker, W. ; Parkes, C. ; Passalacqua, B. ; Passaleva, G. ; Pastore, A. ; Patel, M. ; Patrignani, C. ; Pawley, C.  J. ; Pearce, A. ; Pellegrino, A. ; Pepe Altarelli, M. ; Perazzini, S. ; Pereima, D. ; Pereiro Castro, A. ; Perret, P. ; Petric, M.; Petridis, K. ; Petrolini, A. ; Petrov, A.; Petrucci, S. ; Petruzzo, M. ; Pham, H. ; Philippov, A. ; Piandani, R. ; Pica, L. ; Piccini, M. ; Pietrzyk, B. ; Pietrzyk, G. ; Pili, M. ; Pilloni, A.; Pinci, D. ; Pisani, F. ; Pizzichemi, M. ; Placinta, V. ; Plews, J. ; Plo Casasus, M. ; Polci, F. ; Poli Lener, M. ; Poliakova, M.; Poluektov, A. ; Polukhina, N. ; Polyakov, I. ; Polycarpo, E. ; Ponce, S. ; Popov, D. ; Popov, S. ; Poslavskii, S. ; Prasanth, K. ; Promberger, L. ; Prouve, C. ; Pugatch, V. ; Puill, V. ; Punzi, G. ; Qi, H.  R. ; Qian, W. ; Qin, N. ; Quagliani, R. ; Raab, N.  V. ; Rabadan Trejo, R.  I. ; Rachwal, B. ; Rademacker, J.  H. ; Rajagopalan, R.; Rama, M. ; Ramos Pernas, M. ; Rangel, M.  S. ; Ratnikov, F. ; Raven, G. ; Reboud, M. ; Redi, F. ; Reiss, F. ; Remon Alepuz, C.; Ren, Z. ; Renaudin, V. ; Resmi, P.  K. ; Ribatti, R. ; Ricci, A.  M. ; Ricciardi, S. ; Rinnert, K. ; Robbe, P. ; Robertson, G. ; Rodrigues, A.  B. ; Rodrigues, E. ; Rodriguez Lopez, J.  A. ; Rodriguez Rodriguez, E. ; Rollings, A. ; Roloff, P. ; Romanovskiy, V. ; Romero Lamas, M. ; Romero Vidal, A. ; Roth, J.  D.; Rotondo, M. ; Rudolph, M.  S. ; Ruf, T. ; Ruiz Fernandez, R.  A. ; Ruiz Vidal, J.; Ryzhikov, A. ; Ryzka, J. ; Saborido Silva, J.  J. ; Sagidova, N. ; Sahoo, N. ; Saitta, B. ; Salomoni, M. ; Sanchez Gras, C. ; Santacesaria, R. ; Santamarina Rios, C. ; Santimaria, M. ; Santovetti, E. ; Saranin, D. ; Sarpis, G. ; Sarpis, M. ; Sarti, A. ; Satriano, C. ; Satta, A. ; Saur, M. ; Savrina, D. ; Sazak, H. ; Scantlebury Smead, L.  G. ; Scarabotto, A. ; Schael, S. ; Scherl, S. ; Schiller, M. ; Schindler, H. ; Schmelling, M. ; Schmidt, B. ; Schmitt, S. ; Schneider, O. ; Schopper, A. ; Schubiger, M. ; Schulte, S. ; Schune, M.  H. ; Schwemmer, R. ; Sciascia, B. ; Sciuccati, A. ; Sellam, S. ; Semennikov, A. ; Senghi Soares, M. ; Sergi, A. ; Serra, N. ; Sestini, L. ; Seuthe, A. ; Shang, Y. ; Shangase, D.  M. ; Shapkin, M. ; Shchemerov, I. ; Shchutska, L. ; Shears, T. ; Shekhtman, L. ; Shen, Z. ; Sheng, S. ; Shevchenko, V. ; Shields, E.  B. ; Shimizu, Y. ; Shmanin, E. ; Shupperd, J.  D. ; Siddi, B.  G. ; Silva Coutinho, R. ; Simi, G. ; Simone, S. ; Skidmore, N. ; Skuza, R. ; Skwarnicki, T. ; Slater, M.  W. ; Slazyk, I. ; Smallwood, J.  C. ; Smeaton, J.  G. ; Smith, E. ; Smith, M. ; Snoch, A. ; Soares Lavra, L. ; Sokoloff, M.  D. ; Soler, F.  J. P. ; Solomin, A. ; Solovev, A. ; Solovyev, I. ; Souza De Almeida, F.  L. ; Souza De Paula, B. ; Spaan, B.; Spadaro Norella, E. ; Spiridenkov, E.; Spradlin, P. ; Stagni, F. ; Stahl, M. ; Stahl, S. ; Stanislaus, S. ; Steinkamp, O. ; Stenyakin, O.; Stevens, H. ; Stone, S. ; Strekalina, D. ; Suljik, F. ; Sun, J. ; Sun, L. ; Sun, Y. ; Svihra, P. ; Swallow, P.  N. ; Swientek, K. ; Szabelski, A. ; Szczepaniak, A.; Szumlak, T. ; Szymanski, M. ; Taneja, S. ; Tanner, A.  R.; Tat, M.  D. ; Terentev, A. ; Teubert, F. ; Thomas, E. ; Thompson, D.  J. D. ; Thomson, K.  A. ; Tilquin, H. ; Tisserand, V. ; T’Jampens, S. ; Tobin, M. ; Tomassetti, L. ; Tong, X. ; Torres Machado, D. ; Tou, D.  Y. ; Trifonova, E.; Trilov, S.  M. ; Trippl, C. ; Tuci, G. ; Tully, A. ; Tuning, N. ; Ukleja, A. ; Unverzagt, D.  J. ; Ursov, E. ; Usachov, A. ; Ustyuzhanin, A. ; Uwer, U. ; Vagner, A.; Vagnoni, V. ; Valassi, A. ; Valenti, G. ; Valls Canudas, N. ; van Beuzekom, M. ; Van Dijk, M. ; Van Hecke, H. ; van Herwijnen, E. ; van Veghel, M. ; Vazquez Gomez, R. ; Vazquez Regueiro, P. ; Vázquez Sierra, C. ; Vecchi, S. ; Velthuis, J.  J. ; Veltri, M. ; Venkateswaran, A. ; Veronesi, M. ; Vesterinen, M. ; Vieira, D. ; Vieites Diaz, M. ; Viemann, H.; Vilasis-Cardona, X. ; Vilella Figueras, E. ; Villa, A. ; Vincent, P. ; Volle, F.  C. ; vom Bruch, D. ; Vorobyev, A.; Vorobyev, V.; Voropaev, N. ; Vos, K. ; Waldi, R. ; Walsh, J. ; Wang, C. ; 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Resonant structures in the dipion mass spectrum from $$χ$$_c1(3872) → π⁺π^-J/ψ decays, produced via B⁺ → K⁺$$χ$$_c1(3872) decays, are analyzed using proton-proton collision data collected by the LHCb experiment, corresponding to an integrated luminosity of 9 fb^-1. A sizeable contribution from the isospin conserving $$χ$$_c1(3872) → ωJ/ψ decay is established for the first time, (21.4 ± 2.3 ± 2.0)%, with a significance of more than 7.1σ. The amplitude of isospin violating decay, $$χ$$_c1(3872) → ρ⁰J/ψ, relative to isospin conserving decay, $$χ$$_c1(3872) → ωJ/ψ, is properly determined, and it is a factor of 6 larger than expected for a pure charmonium state.

• Research Organization: Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL), Berkeley, CA (United States). National Energy Research Scientific Computing Center (NERSC)
• Sponsoring Organization: USDOE
• Contributing Organization: LHCb Collaboration
• Grant/Contract Number: AC02-05CH11231
• OSTI ID: 2423037
• Journal Information: Physical Review. D., Journal Name: Physical Review. D. Journal Issue: 1 Vol. 108; ISSN 2470-0010
• Publisher: American Physical Society (APS)Copyright Statement
• Country of Publication: United States
• Language: English