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Title: Precise Measurement of the e + e D s + D s Cross Section at Center-of-Mass Energies from Threshold to 4.95 GeV

Journal Article · · Physical Review Letters
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Using the e + e collision data collected with the BESIII detector operating at the BEPCII collider, at center-of-mass energies from the threshold to 4.95 GeV, we present precise measurements of the cross section for the process e + e D s + D s using a single-tag method. The resulting cross section line shape exhibits several new structures, thereby offering an input for a future coupled-channel analysis and model tests, which are critical to understand vector charmonium-like states with masses between 4 and 5 GeV. Published by the American Physical Society 2024

Sponsoring Organization:
USDOE
Grant/Contract Number:
FG02-05ER41374
OSTI ID:
2483843
Journal Information:
Physical Review Letters, Journal Name: Physical Review Letters Journal Issue: 26 Vol. 133; ISSN 0031-9007; ISSN PRLTAO
Publisher:
American Physical SocietyCopyright Statement
Country of Publication:
United States
Language:
English

References (43)

An iterative weighting method to apply ISR correction to e+e− hadronic cross-section measurements journal June 2021
QED bremsstrahlung in semileptonic B and leptonic τ decays journal April 1993
The precision Monte Carlo event generator for two-fermion final states in collisions journal August 2000
The EvtGen particle decay simulation package journal April 2001
Geant4—a simulation toolkit
  • Agostinelli, S.; Allison, J.; Amako, K.
  • Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, Vol. 506, Issue 3 https://doi.org/10.1016/S0168-9002(03)01368-8
journal July 2003
Why the f0(980) is mostly journal December 2000
Design and construction of the BESIII detector
  • Ablikim, M.; An, Z. H.; Bai, J. Z.
  • Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, Vol. 614, Issue 3 https://doi.org/10.1016/j.nima.2009.12.050
journal March 2010
Tuning and Validation of the Lundcharm Model with J /ψ Decays journal June 2014
Event generators at BESIII journal August 2008
Precision measurement of the integrated luminosity of the data taken by BESIII at center-of-mass energies between 3.810 GeV and 4.600 GeV journal September 2015
Measurements of the center-of-mass energies at BESIII via the di-muon process journal June 2016
Luminosity measurements for the R scan experiment at BESIII journal June 2017
Derived Born cross sections of e + e annihilation into open charm mesons from CLEO-c measurements journal April 2018
Future Physics Programme of BESIII journal April 2020
Measurements of the center-of-mass energies of collisions at BESIII * journal October 2021
Measurement of integrated luminosities at BESIII for data samples at center-of-mass energies between 4.0 and 4.6 GeV* journal November 2022
Luminosities and energies of e + e collision data taken between =4.61 GeV and 4.95 GeV at BESIII* journal November 2022
Measurement of the Born cross sections for e + e − → D s + D s 1 ( 2460 ) − + c . c . and e + e − → D s * + D s 1 ( 2460 ) − + c . c . journal June 2020
Amplitude analysis and branching fraction measurement of D s + → K + K − π + journal July 2021
Observation of the Y(4230) and evidence for a new vector charmoniumlike state Y(4710) in e+e−→KS0KS0J/ψ journal May 2023
Review of Particle Physics journal August 2024
Charmonium: The model journal June 1978
Charmonium: Comparison with experiment journal January 1980
Event generator for J / ψ and ψ ( 2 S ) decay journal June 2000
Coherent exclusive exponentiation for precision Monte Carlo calculations journal May 2001
Measurement of charm production cross sections in e + e − annihilation at energies between 3.97 and 4.26 GeV journal October 2009
Exclusive production of D s + D s − , D s * + D s − , and D s * + D s * − via e + e − annihilation with initial-state radiation journal September 2010
Measurement of e + e − → D s ( * ) + D s ( * ) − cross sections near threshold using initial-state radiation journal January 2011
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Precise Measurement of the e+e−→Ds*+Ds*− Cross Sections at Center-of-Mass Energies from Threshold to 4.95 GeV journal October 2023
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Observation of a Broad Structure in the π + π − J / ψ Mass Spectrum around 4.26     GeV / c 2 journal September 2005
Observation of Two Resonant Structures in e + e − → π + π − ψ ( 2 S ) via Initial-State Radiation at Belle journal October 2007
Measurement of the e + e − → π + π − J / ψ Cross Section Via Initial-State Radiation at Belle journal November 2007
Exclusive open-charm near-threshold cross sections in a coupled-channel approach journal January 2017
Quest for precision in hadronic cross sections at low energy: Monte Carlo tools vs. experimental data journal February 2010