Evidence of gamma(1S) -> J/Psi +chi(c1) and search for double-charmonium production in gamma(1S) and gamma(2S) decays
Yang, S. D.; Shen, C. P.; Ban, Y.; Abdesselam, A.; Adachi, I.; Aihara, H.; Al Said, S.; Arinstein, K.; Asner, D. M.; Aulchenko, V.; Aushev, T.; Ayad, R.; Bakich, A. M.; Bansal, V.; Behera, P.; Bhuyan, B.; Bobrov, A.; Bozek, A.; Bracko, M.; Browder, T. E.; Cervenkov, D.; Chekelian, V.; Chen, A.; Cheon, B. G.; Chilikin, K.; Chistov, R.; Cho, K.; Chobanova, V.; Choi, S. -K.; Choi, Y.; Cinabro, D.; Dalseno, J.; Danilov, M.; Dingfelder, J.; Dolezal, Z.; Drasal, Z.; Drutskoy, A.; Dutta, K.; Eidelman, S.; Farhat, H.; Fast, J. E.; Ferber, T.; Gaur, V.; Gabyshev, N.; Ganguly, S.; Garmash, A.; Gillard, R.; Goh, Y. M.; Golob, B.; Haba, J.; Hara, T.; Hayasaka, K.; Hayashii, H.; He, X. H.; Hou, W. -S.; Huschle, M.; Iijima, T.; Inami, K.; Ishikawa, A.; Itoh, R.; Jaegle, I.; Joffe, D.; Joo, K. K.; Julius, T.; Kawasaki, T.; Kim, D. Y.; Kim, H. J.; Kim, J. B.; Kim, J. H.; Kim, K. T.; Kinoshita, K.; Ko, B. R.; Kodys, P.; Korpar, S.; Krizan, P.; Krokovny, P.; Kuzmin, A.; Kwon, Y. -J.; Lange, J. S.; Li, J.; Li, Y.; Gioi, L. Li; Libby, J.; Liventsev, D.; Lukin, P.; Miyabayashi, K.; Miyata, H.; Moll, A.; Mussa, R.; Nakano, E.; Nakao, M.; Nanut, T.; Nisar, N. K.; Nishida, S.; Okuno, S.; Ostrowicz, W.; Park, C. W.; Park, H.; Pedlar, T. K.; Pestotnik, R.; Petric, M.; Piilonen, L. E.; Ribezl, E.; Ritter, M.; Rostomyan, A.; Sakai, Y.; Sandilya, S.; Santelj, L.; Sanuki, T.; Schneider, O.; Schnell, G.; Schwanda, C.; Semmler, D.; Senyo, K.; Shebalin, V.; Shibata, T. -A.; Shiu, J. -G.; Shwartz, B.; Sibidanov, A.; Simon, F.; Sohn, Y. -S.; Sokolov, A.; Staric, M.; Steder, M.; Sumiyoshi, T.; Tamponi, U.; Tanida, K.; Tatishvili, G.; Teramoto, Y.; Uchida, M.; Uehara, S.; Uglov, T.; Unno, Y.; Uno, S.; Urquijo, P.; Usov, Y.; Vahsen, S. E.; Van Hulse, C.; Vanhoefer, P.; Varner, G.; Vinokurova, A.; Vorobyev, V.; Vossen, A.; Wagner, M. N.; Wang, C. H.; Wang, M. -Z.; Wang, P.; Wang, X. L.; Watanabe, M.; Watanabe, Y.; Won, E.; Yamaoka, J.; Yashchenko, S.; Yook, Y.; Yuan, C. Z.; Zhang, Z. P.; Zhilich, V.; Zhulanov, V.; Belle Collaboration
2014

Abstract

Using data samples of 102 x 10(6) gamma(1S) and 158 x 10(6) gamma(2S) events collected with the Belle detector, a first experimental search has been made for double-charmonium production in the exclusive decays gamma(1S, 2S) --> J/psi(psi') + X, where X = eta(c).chi(cJ) (J = 0, 1, 2), eta(c)(2S), X(3940), and X(4160). No significant signal is observed in the spectra of the mass recoiling against the reconstructed J/psi or psi' except for the evidence of chi(c1) production with a significance of 4.6 sigma for gamma(1S) -> J/psi + chi(c1). The measured branching fraction B(gamma(1S) -> J/psi + chi(c1)) is [3.90 +/- 1.21 (stat) +/- 0.23(syst) x 10(-6). The 90% C.L. upper limits on the branching fractions of the other modes having a significance of less than 3 sigma are determined. These results are consistent with theoretical calculations using the nonrelativistic QCD factorization approach.

Details

Title Evidence of gamma(1S) -> J/Psi +chi(c1) and search for double-charmonium production in gamma(1S) and gamma(2S) decays
Author(s) Yang, S. D. ; Shen, C. P. ; Ban, Y. ; Abdesselam, A. ; Adachi, I. ; Aihara, H. ; Al Said, S. ; Arinstein, K. ; Asner, D. M. ; Aulchenko, V. ; Aushev, T. ; Ayad, R. ; Bakich, A. M. ; Bansal, V. ; Behera, P. ; Bhuyan, B. ; Bobrov, A. ; Bozek, A. ; Bracko, M. ; Browder, T. E. ; Cervenkov, D. ; Chekelian, V. ; Chen, A. ; Cheon, B. G. ; Chilikin, K. ; Chistov, R. ; Cho, K. ; Chobanova, V. ; Choi, S. -K. ; Choi, Y. ; Cinabro, D. ; Dalseno, J. ; Danilov, M. ; Dingfelder, J. ; Dolezal, Z. ; Drasal, Z. ; Drutskoy, A. ; Dutta, K. ; Eidelman, S. ; Farhat, H. ; Fast, J. E. ; Ferber, T. ; Gaur, V. ; Gabyshev, N. ; Ganguly, S. ; Garmash, A. ; Gillard, R. ; Goh, Y. M. ; Golob, B. ; Haba, J. ; Hara, T. ; Hayasaka, K. ; Hayashii, H. ; He, X. H. ; Hou, W. -S. ; Huschle, M. ; Iijima, T. ; Inami, K. ; Ishikawa, A. ; Itoh, R. ; Jaegle, I. ; Joffe, D. ; Joo, K. K. ; Julius, T. ; Kawasaki, T. ; Kim, D. Y. ; Kim, H. J. ; Kim, J. B. ; Kim, J. H. ; Kim, K. T. ; Kinoshita, K. ; Ko, B. R. ; Kodys, P. ; Korpar, S. ; Krizan, P. ; Krokovny, P. ; Kuzmin, A. ; Kwon, Y. -J. ; Lange, J. S. ; Li, J. ; Li, Y. ; Gioi, L. Li ; Libby, J. ; Liventsev, D. ; Lukin, P. ; Miyabayashi, K. ; Miyata, H. ; Moll, A. ; Mussa, R. ; Nakano, E. ; Nakao, M. ; Nanut, T. ; Nisar, N. K. ; Nishida, S. ; Okuno, S. ; Ostrowicz, W. ; Park, C. W. ; Park, H. ; Pedlar, T. K. ; Pestotnik, R. ; Petric, M. ; Piilonen, L. E. ; Ribezl, E. ; Ritter, M. ; Rostomyan, A. ; Sakai, Y. ; Sandilya, S. ; Santelj, L. ; Sanuki, T. ; Schneider, O. ; Schnell, G. ; Schwanda, C. ; Semmler, D. ; Senyo, K. ; Shebalin, V. ; Shibata, T. -A. ; Shiu, J. -G. ; Shwartz, B. ; Sibidanov, A. ; Simon, F. ; Sohn, Y. -S. ; Sokolov, A. ; Staric, M. ; Steder, M. ; Sumiyoshi, T. ; Tamponi, U. ; Tanida, K. ; Tatishvili, G. ; Teramoto, Y. ; Uchida, M. ; Uehara, S. ; Uglov, T. ; Unno, Y. ; Uno, S. ; Urquijo, P. ; Usov, Y. ; Vahsen, S. E. ; Van Hulse, C. ; Vanhoefer, P. ; Varner, G. ; Vinokurova, A. ; Vorobyev, V. ; Vossen, A. ; Wagner, M. N. ; Wang, C. H. ; Wang, M. -Z. ; Wang, P. ; Wang, X. L. ; Watanabe, M. ; Watanabe, Y. ; Won, E. ; Yamaoka, J. ; Yashchenko, S. ; Yook, Y. ; Yuan, C. Z. ; Zhang, Z. P. ; Zhilich, V. ; Zhulanov, V. ; Belle Collaboration
Published in Physical Review D
Pagination 9
Volume 90
Issue 11
Pages 112008
Date 2014
Publisher College Pk, Amer Physical Soc
ISSN 1550-7998
DOI https://doi.org/10.1103/PhysRevD.90.112008
Other identifier(s) View record in Web of Science
Laboratories LPHE
Record Appears in Scientific production and competences > SB - School of Basic Sciences > IPHYS - Institute of Physics > LPHE - High Energy Physics Laboratory
Peer-reviewed publications
Work produced at EPFL
Journal Articles
Published
Record creation date 2015-04-13

Actions