학술논문
Study of $\chi_{bJ}(2P)\to\omega\Upsilon(1S)$ at Belle
Document Type
Working Paper
Author
Stottler, Z. S.; Pedlar, T. K.; Fulsom, B. G.; Adachi, I.; Adamczyk, K.; Aihara, H.; Said, S. Al; Asner, D. M.; Atmacan, H.; Aushev, T.; Ayad, R.; Babu, V.; Banerjee, Sw.; Bauer, M.; Behera, P.; Belous, K.; Bennett, J.; Bernlochner, F.; Bessner, M.; Bilka, T.; Biswas, D.; Bobrov, A.; Bodrov, D.; Bonvicini, G.; Borah, J.; Bozek, A.; Bračko, M.; Branchini, P.; Browder, T. E.; Budano, A.; Campajola, M.; Cao, L.; Červenkov, D.; Chang, M. -C.; Cheon, B. G.; Chilikin, K.; Cho, H. E.; Cho, K.; Choi, S. -K.; Choi, Y.; Choudhury, S.; Cinabro, D.; Das, S.; De Nardo, G.; De Pietro, G.; Dhamija, R.; Di Capua, F.; Doležal, Z.; Dong, T. V.; Dubey, S.; Ecker, P.; Epifanov, D.; Ferber, T.; Ferlewicz, D.; Gaur, V.; Garmash, A.; Giri, A.; Goldenzweig, P.; Graziani, E.; Gu, T.; Guan, Y.; Gudkova, K.; Hadjivasiliou, C.; Hara, T.; Hayasaka, K.; Hazra, S.; Hedges, M. T.; Herrmann, D.; Hou, W. -S.; Hsu, C. -L.; Inami, K.; Ipsita, N.; Ishikawa, A.; Itoh, R.; Iwasaki, M.; Iwasaki, Y.; Jacobs, W. W.; Jia, S.; Jin, Y.; Kaliyar, A. B.; Kawasaki, T.; Kiesling, C.; Kim, C. H.; Kim, D. Y.; Kim, K. -H.; Kim, Y. -K.; Kodyš, P.; Korobov, A.; Korpar, S.; Kovalenko, E.; Križan, P.; Krokovny, P.; Kuhr, T.; Kumar, M.; Kumar, R.; Kumara, K.; Kuzmin, A.; Kwon, Y. -J.; Lai, Y. -T.; Lam, T.; Laurenza, M.; Lee, S. C.; Levit, D.; Lewis, P.; Li, L. K.; Libby, J.; Lieret, K.; Liventsev, D.; Luo, T.; Ma, Y.; Masuda, M.; Maurya, S. K.; Meier, F.; Merola, M.; Miyabayashi, K.; Mohanty, G. B.; Mussa, R.; Nakamura, I.; Nakao, M.; Natochii, A.; Nayak, L.; Nisar, N. K.; Nishida, S.; Ogawa, K.; Ogawa, S.; Ono, H.; Oskin, P.; Pakhlov, P.; Pakhlova, G.; Pang, T.; Pardi, S.; Park, J.; Park, S. -H.; Patra, S.; Paul, S.; Pestotnik, R.; Piilonen, L. E.; Podobnik, T.; Prencipe, E.; Prim, M. T.; Rout, N.; Russo, G.; Sandilya, S.; Sangal, A.; Santelj, L.; Savinov, V.; Schnell, G.; Schwanda, C.; Seino, Y.; Senyo, K.; Shan, W.; Shapkin, M.; Sharma, C.; Shiu, J. -G.; Sokolov, A.; Solovieva, E.; Starič, M.; Sumihama, M.; Sutcliffe, W.; Takizawa, M.; Tamponi, U.; Tanida, K.; Tenchini, F.; Tiwary, R.; Uchida, M.; Unno, Y.; Uno, S.; Vahsen, S. E.; Varner, G.; Wang, D.; Wang, E.; Wang, M. -Z.; Watanuki, S.; Werbycka, O.; Won, E.; Yabsley, B. D.; Yan, W.; Yin, J. H.; Yuan, C. Z.; Yuan, L.; Yusa, Y.; Zhang, Z. P.; Zhilich, V.; Zhukova, V.
Source
Subject
Language
Abstract
We report a study of the hadronic transitions $\chi_{bJ}(2P)\to\omega\Upsilon(1S)$, with $\omega\to\pi^{+}\pi^{-}\pi^{0}$, using $28.2\times10^6~\Upsilon(3S)$ mesons recorded by the Belle detector. We present the first evidence for the near--threshold transition $\chi_{b0}(2P)\to\omega\Upsilon(1S)$, the analog of the charm sector decay $\chi_{c1}(3872)\to\omega J/\psi$, with a branching fraction of $\mathcal{B}\big(\chi_{b0}(2P)\to\omega\Upsilon(1S)\big) = \big(0.55\pm0.19\pm0.07\big)\%$. We also obtain branching fractions of $\mathcal{B}\big(\chi_{b1}(2P)\to\omega\Upsilon(1S)\big) = \big(2.39{}^{+0.20}_{-0.19}\pm0.24\big)\%$ and $\mathcal{B}\big(\chi_{b2}(2P)\to\omega\Upsilon(1S)\big) = \big(0.47{}^{+0.13}_{-0.12}\pm0.06\big)\%$, confirming the measurement of the $\omega$ transitions of the $J=1,2~P$--wave states. The ratio for the $J=2$ to $J=1$ transitions is also measured and found to differ by 3.3 standard deviations from the expected value in the QCD multipole expansion.
Comment: 6 pages, 2 figures
Comment: 6 pages, 2 figures