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Title: Measurements of ψ(2S) and X(3872) → J/ψπ + π - production in pp collisions at $$\sqrt{s} = 8$$ TeV with the ATLAS detector

Journal Article · · Journal of High Energy Physics (Online)
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Differential cross sections are presented for the prompt and non-prompt production of the hidden-charm states X(3872) and ψ(2S), in the decay mode J/ψπ+π-, measured using 11.4 fb-1 of pp collisions at √s = 8 TeV by the ATLAS detector at the LHC. The ratio of cross-sections X(3872)/ψ(2S) is also given, separately for prompt and nonprompt components, as well as the non-prompt fractions of X(3872) and ψ(2S). Assuming independent single effective lifetimes for non-prompt X(3872) and ψ(2S) production gives RB = B(B→X(3872) + any)B(X(3872)→J/ψπ+π-) B(B→ψ(2S) + any)B(ψ(2S)→J/ψπ+π-) = (3.95 ± 0.32(stat) ± 0.08(sys)) × 10-2, whileseparating short- and long-lived contributions, assuming that the short-lived component is due to Bc decays, gives RB = (3.57 ± 0.33(stat) ± 0.11(sys)) × 10-2, with the fraction of non-prompt X(3872) produced via Bc decays for pT(X(3872)) > 10 GeV being (25 ± 13(stat) ± 2(sys) ± 5(spin))%. The distributions of the dipion invariant mass in the X(3872) and ψ(2S) decays are also measured and compared to theoretical predictions.

Research Organization:
Lawrence Berkeley National Lab. (LBNL), Berkeley, CA (United States); Harvard Univ., Cambridge, MA (United States); Oak Ridge National Lab. (ORNL), Oak Ridge, TN (United States). Oak Ridge Leadership Computing Facility (OLCF); SLAC National Accelerator Lab., Menlo Park, CA (United States)
Sponsoring Organization:
USDOE Office of Science (SC), High Energy Physics (HEP)
Contributing Organization:
The ATLAS collaboration
Grant/Contract Number:
AC02-05CH11231; SC0007881; AC02-76SF00515
OSTI ID:
1379670
Alternate ID(s):
OSTI ID: 1389802; OSTI ID: 1773087
Journal Information:
Journal of High Energy Physics (Online), Vol. 2017, Issue 1; ISSN 1029-8479
Publisher:
Springer BerlinCopyright Statement
Country of Publication:
United States
Language:
English
Citation Metrics:
Cited by: 23 works
Citation information provided by
Web of Science

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Deciphering the $X(3872)$ via its polarization in prompt production at the CERN LHC text January 2019


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