학술논문

Precision Study of $\eta^\prime\rightarrow\gamma\pi^+\pi^-$ Decay Dynamics
Document Type
Working Paper
Author
BESIII CollaborationAblikim, M.Achasov, M. N.Ahmed, S.Ai, X. C.Albayrak, O.Albrecht, M.Ambrose, D. J.Amoroso, A.An, F. F.An, Q.Bai, J. Z.Ferroli, R. BaldiniBan, Y.Bennett, D. W.Bennett, J. V.Berger, N.Bertani, M.Bettoni, D.Bian, J. M.Bianchi, F.Boger, E.Boyko, I.Briere, R. A.Cai, H.Cai, X.Cakir, O.Calcaterra, A.Cao, G. F.Cetin, S. A.Chai, J.Chang, J. F.Chelkov, G.Chen, G.Chen, H. S.Chen, J. C.Chen, M. L.Chen, S.Chen, S. J.Chen, X.Chen, X. R.Chen, Y. B.Cheng, H. P.Chu, X. K.Cibinetto, G.Dai, H. L.Dai, J. P.Dbeyssi, A.Dedovich, D.Deng, Z. Y.Denig, A.Denysenko, I.Destefanis, M.De Mori, F.Ding, Y.Dong, C.Dong, J.Dong, L. Y.Dong, M. Y.Dou, Z. L.Du, S. X.Duan, P. F.Fan, J. Z.Fang, J.Fang, S. S.Fang, X.Fang, Y.Farinelli, R.Fava, L.Fedorov, O.Fegan, S.Feldbauer, F.Felici, G.Feng, C. Q.Fioravanti, E.Fritsch, M.Fu, C. D.Gao, Q.Gao, X. L.Gao, Y.Gao, Z.Garzia, I.Goetzen, K.Gong, L.Gong, W. X.Gradl, W.Greco, M.Gu, M. H.Gu, Y. T.Guan, Y. H.Guo, A. Q.Guo, L. B.Guo, R. P.Guo, Y.Guo, Y. P.Haddadi, Z.Hafner, A.Han, S.Hao, X. Q.Harris, F. A.He, K. L.Heinsius, F. H.Held, T.Heng, Y. K.Holtmann, T.Hou, Z. L.Hu, C.Hu, H. M.Hu, J. F.Hu, T.Hu, Y.Huang, G. S.Huang, J. S.Huang, X. T.Huang, X. Z.Huang, Y.Huang, Z. L.Hussain, T.Ji, Q.Ji, Q. P.Ji, X. B.Ji, X. L.Jiang, L. W.Jiang, X. S.Jiang, X. Y.Jiao, J. B.Jiao, Z.Jin, D. P.Jin, S.Johansson, T.Julin, A.Kalantar-Nayestanaki, N.Kang, X. L.Kang, X. S.Kavatsyuk, M.Ke, B. C.Kiese, P.Kliemt, R.Kloss, B.Kolcu, O. B.Kopf, B.Kornicer, M.Kupsc, A.Kühn, W.Lange, J. S.Lara, M.Larin, P.Leithoff, H.Leng, C.Li, C.Li, ChengLi, D. M.Li, F.Li, F. Y.Li, G.Li, H. B.Li, H. J.Li, J. C.Li, JinLi, K.Li, LeiLi, P. R.Li, Q. Y.Li, T.Li, W. D.Li, W. G.Li, X. L.Li, X. N.Li, X. Q.Li, Y. B.Li, Z. B.Liang, H.Liang, Y. F.Liang, Y. T.Liao, G. R.Lin, D. X.Liu, B.Liu, B. J.Liu, C. X.Liu, D.Liu, F. H.Liu, FangLiu, FengLiu, H. B.Liu, H. H.Liu, H. M.Liu, J.Liu, J. B.Liu, J. P.Liu, J. Y.Liu, K.Liu, K. Y.Liu, L. D.Liu, P. L.Liu, Q.Liu, S. B.Liu, X.Liu, Y. B.Liu, Y. Y.Liu, Z. A.Liu, ZhiqingLoehner, H.Long, Y. F.Lou, X. C.Lu, H. J.Lu, J. G.Lu, Y.Lu, Y. P.Luo, C. L.Luo, M. X.Luo, T.Luo, X. L.Lyu, X. R.Ma, F. C.Ma, H. L.Ma, L. L.Ma, M. M.Ma, Q. M.Ma, T.Ma, X. N.Ma, X. Y.Ma, Y. M.Maas, F. E.Maggiora, M.Malik, Q. A.Mao, Y. J.Mao, Z. P.Marcello, S.Messchendorp, J. G.Mezzadri, G.Min, J.Min, T. J.Mitchell, R. E.Mo, X. H.Mo, Y. J.Morales, C. MoralesMuchnoi, N. Yu.Muramatsu, H.Musiol, P.Nefedov, Y.Nerling, F.Nikolaev, I. B.Ning, Z.Nisar, S.Niu, S. L.Niu, X. Y.Olsen, S. L.Ouyang, Q.Pacetti, S.Pan, Y.Patteri, P.Pelizaeus, M.Peng, H. P.Peters, K.Pettersson, J.Ping, J. L.Ping, R. G.Poling, R.Prasad, V.Qi, H. R.Qi, M.Qian, S.Qiao, C. F.Qin, L. Q.Qin, N.Qin, X. S.Qin, Z. H.Qiu, J. F.Rashid, K. H.Redmer, C. F.Ripka, M.Rong, G.Rosner, Ch.Ruan, X. D.Sarantsev, A.Savrié, M.Schnier, C.Schoenning, K.Schumann, S.Shan, W.Shao, M.Shen, C. P.Shen, P. X.Shen, X. Y.Sheng, H. Y.Shi, M.Song, W. M.Song, X. Y.Sosio, S.Spataro, S.Sun, G. X.Sun, J. F.Sun, S. S.Sun, X. H.Sun, Y. J.Sun, Y. Z.Sun, Z. J.Sun, Z. T.Tang, C. J.Tang, X.Tapan, I.Thorndike, E. H.Tiemens, M.Uman, I.Varner, G. S.Wang, B.Wang, B. L.Wang, D.Wang, D. Y.Wang, K.Wang, L. L.Wang, L. S.Wang, M.Wang, P.Wang, P. L.Wang, W.Wang, W. P.Wang, X. F.Wang, Y.Wang, Y. D.Wang, Y. F.Wang, Y. Q.Wang, Z.Wang, Z. G.Wang, Z. H.Wang, Z. Y.Weber, T.Wei, D. H.Weidenkaff, P.Wen, S. P.Wiedner, U.Wolke, M.Wu, L. H.Wu, L. J.Wu, Z.Xia, L.Xia, L. G.Xia, Y.Xiao, D.Xiao, H.Xiao, Z. J.Xie, Y. G.Xiu, Q. L.Xu, G. F.Xu, J. J.Xu, L.Xu, Q. J.Xu, Q. N.Xu, X. P.Yan, L.Yan, W. B.Yan, W. C.Yan, Y. H.Yang, H. J.Yang, H. X.Yang, L.Yang, Y. X.Ye, M.Ye, M. H.Yin, J. H.You, Z. Y.Yu, B. X.Yu, C. X.Yu, J. S.Yuan, C. Z.Yuan, W. L.Yuan, Y.Yuncu, A.Zafar, A. A.Zallo, A.Zeng, Y.Zeng, Z.Zhang, B. X.Zhang, B. Y.Zhang, C.Zhang, C. C.Zhang, D. H.Zhang, H. H.Zhang, H. Y.Zhang, J.Zhang, J. J.Zhang, J. L.Zhang, J. Q.Zhang, J. W.Zhang, J. Y.Zhang, J. Z.Zhang, K.Zhang, L.Zhang, S. Q.Zhang, X. Y.Zhang, Y.Zhang, Y. H.Zhang, Y. N.Zhang, Y. T.Zhang, YuZhang, Z. H.Zhang, Z. P.Zhang, Z. Y.Zhao, G.Zhao, J. W.Zhao, J. Y.Zhao, J. Z.Zhao, LeiZhao, LingZhao, M. G.Zhao, Q.Zhao, Q. W.Zhao, S. J.Zhao, T. C.Zhao, Y. B.Zhao, Z. G.Zhemchugov, A.Zheng, B.Zheng, J. P.Zheng, W. J.Zheng, Y. H.Zhong, B.Zhou, L.Zhou, X.Zhou, X. K.Zhou, X. R.Zhou, X. Y.Zhu, K.Zhu, K. J.Zhu, S.Zhu, S. H.Zhu, X. L.Zhu, Y. C.Zhu, Y. S.Zhu, Z. A.Zhuang, J.Zotti, L.Zou, B. S.Zou, J. H.
Source
Phys. Rev. Lett. 120, 242003 (2018)
Subject
High Energy Physics - Experiment
Language
Abstract
Using a low background data sample of $9.7\times10^{5}$ $J\psi\rightarrow\gamma\eta^\prime$, $\eta^\prime\rightarrow\gamma\pi^+\pi^-$ events, which are 2 orders of magnitude larger than those from the previous experiments, recorded with the BESIII detector at BEPCII, the decay dynamics of $\eta^\prime\rightarrow\gamma\pi^+\pi^-$ are studied with both model-dependent and model-independent approaches. The contributions of $\omega$ and the $\rho(770)-\omega$ interference are observed for the first time in the decays $\eta^\prime\rightarrow\gamma\pi^+\pi^-$ in both approaches. Additionally, a contribution from the box anomaly or the $\rho(1450)$ resonance is required in the model-dependent approach, while the process specific part of the decay amplitude is determined in the model-independent approach.
Comment: 7 pages, 4 figures, 1 tables