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Title: R ( 3780 ) Resonance Interpreted as the 1 D 1 3 -Wave Dominant State of Charmonium from Precise Measurements of the Cross Section of e + e Hadrons

Journal Article · · Physical Review Letters
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We report the precise measurements of the cross section of e + e hadrons at center-of-mass energies from 3.645 to 3.871 GeV. We thereby perform the most precise study of the cross sections and find a complex system composed of three resonances of R ( 3760 ) , R ( 3780 ) , and R ( 3810 ) . For the first time, we measure the R ( 3810 ) electronic width to be ( 19.4 ± 7.4 ± 12.1 ) eV . For the R ( 3760 ) resonance, we measure the mass to be ( 3751.9 ± 3.8 ± 2.8 ) MeV / c 2 , the total width to be ( 32.8 ± 5.8 ± 8.7 ) MeV , and the electronic width to be ( 184 ± 75 ± 86 ) eV . For the R ( 3780 ) resonance, we measure its mass to be ( 3778.7 ± 0.5 ± 0.3 ) MeV / c 2 , total width to be ( 20.3 ± 0.8 ± 1.7 ) MeV , and electronic width to be ( 265 ± 67 ± 83 ) eV . Forty-seven years ago, the ψ ( 3770 ) resonance was discovered, and was subsequently interpreted as the 1 D 1 3 -wave dominant state of charmonium. However, our analysis of the total-hadron cross sections indicates that the ψ ( 3770 ) is not a single state, but a complex system composed of the R ( 3760 ) , R ( 3780 ) , and R ( 3810 ) resonances. Among these, we interpret the R ( 3780 ) is a resonance dominated by the 1 D 1 3 charmonium state. Published by the American Physical Society 2024

Sponsoring Organization:
USDOE
Grant/Contract Number:
FG02-05ER41374
OSTI ID:
2480992
Journal Information:
Physical Review Letters, Journal Name: Physical Review Letters Journal Issue: 24 Vol. 133; ISSN 0031-9007; ISSN PRLTAO
Publisher:
American Physical SocietyCopyright Statement
Country of Publication:
United States
Language:
English

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