학술논문

Measurement of the cross sections for $e^+e^-\to\eta\pi^+\pi^-$ at center-of-mass energies between 2.00 and 3.08 GeV
Document Type
Working Paper
Author
BESIII CollaborationAblikim, M.Achasov, M. N.Adlarson, P.Ai, X. C.Aliberti, R.Amoroso, A.An, M. R.An, Q.Bai, Y.Bakina, O.Balossino, I.Ban, Y.Bao, H. -R.Batozskaya, V.Begzsuren, K.Berger, N.Berlowski, M.Bertani, M.Bettoni, D.Bianchi, F.Bianco, E.Bortone, A.Boyko, I.Briere, R. A.Brueggemann, A.Cai, H.Cai, X.Calcaterra, A.Cao, G. F.Cao, N.Cetin, S. A.Chang, J. F.Chang, W. L.Che, G. R.Chelkov, G.Chen, C.Chen, ChaoChen, G.Chen, H. S.Chen, M. L.Chen, S. J.Chen, S. L.Chen, S. M.Chen, T.Chen, X. R.Chen, X. T.Chen, Y. B.Chen, Y. Q.Chen, Z. J.Choi, S. K.Chu, X.Cibinetto, G.Coen, S. C.Cossio, F.Cui, J. J.Dai, H. L.Dai, J. P.Dbeyssi, A.de Boer, R. E.Dedovich, D.Deng, Z. Y.Denig, A.Denysenko, I.Destefanis, M.De Mori, F.Ding, B.Ding, X. X.Ding, Y.Dong, J.Dong, L. Y.Dong, M. Y.Dong, X.Du, M. C.Du, S. X.Duan, Z. H.Egorov, P.Fan, Y. H.Fang, J.Fang, S. S.Fang, W. X.Fang, Y.Fang, Y. Q.Farinelli, R.Fava, L.Feldbauer, F.Felici, G.Feng, C. Q.Feng, J. H.Feng, Y. T.Fischer, KFritsch, M.Fu, C. D.Fu, J. L.Fu, Y. W.Gao, H.Gao, Y. N.Gao, YangGarbolino, S.Garzia, I.Ge, P. T.Ge, Z. W.Geng, C.Gersabeck, E. M.Gilman, AGoetzen, K.Gong, L.Gong, W. X.Gradl, W.Gramigna, S.Greco, M.Gu, M. H.Gu, Y. T.Guan, C. YGuan, Z. L.Guo, A. Q.Guo, L. B.Guo, M. J.Guo, R. P.Guo, Y. P.Guskov, A.Gutierrez, J.Han, K. L.Han, T. T.Han, W. Y.Hao, X. Q.Harris, F. A.He, K. K.He, K. L.Heinsius, F. H H.Heinz, C. H.Heng, Y. K.Herold, C.Holtmann, T.Hong, P. C.Hou, G. Y.Hou, X. T.Hou, Y. R.Hou, Z. L.Hu, B. Y.Hu, H. M.Hu, J. F.Hu, T.Hu, Y.Huang, G. S.Huang, K. X.Huang, L. Q.Huang, X. T.Huang, Y. P.Hussain, T.Hüsken, Nder Wiesche, N. inIrshad, M.Jackson, J.Jaeger, S.Janchiv, S.Jeong, J. H.Ji, Q.Ji, Q. P.Ji, X. B.Ji, X. L.Ji, Y. Y.Jia, X. Q.Jia, Z. K.Jiang, H. B.Jiang, P. C.Jiang, S. S.Jiang, T. J.Jiang, X. S.Jiang, Y.Jiao, J. B.Jiao, Z.Jin, S.Jin, Y.Jing, M. Q.Jing, X. M.Johansson, T.K., X.Kabana, S.Kalantar-Nayestanaki, N.Kang, X. L.Kang, X. S.Kavatsyuk, M.Ke, B. C.Khachatryan, V.Khoukaz, A.Kiuchi, R.Kolcu, O. B.Kopf, B.Kuessner, M.Kupsc, A.Kühn, W.Lane, J. J.Larin, P.Lavezzi, L.Lei, T. T.Lei, Z. H.Leithoff, H.Lellmann, M.Lenz, T.Li, C.Li, C. H.Li, ChengLi, D. M.Li, F.Li, G.Li, H.Li, H. B.Li, H. J.Li, H. N.Li, HuiLi, J. R.Li, J. S.Li, J. W.Li, KeLi, L. JLi, L. K.Li, LeiLi, M. H.Li, P. R.Li, Q. X.Li, S. X.Li, T.Li, W. D.Li, W. G.Li, X. H.Li, X. L.Li, XiaoyuLi, Y. G.Li, Z. J.Li, Z. X.Liang, C.Liang, H.Liang, Y. F.Liang, Y. T.Liao, G. R.Liao, L. Z.Liao, Y. P.Libby, J.Limphirat, A.Lin, D. X.Lin, T.Liu, B. J.Liu, B. X.Liu, C.Liu, C. X.Liu, F. H.Liu, FangLiu, FengLiu, G. M.Liu, H.Liu, H. B.Liu, H. M.Liu, HuanhuanLiu, HuihuiLiu, J. B.Liu, J. Y.Liu, K.Liu, K. Y.Liu, KeLiu, L.Liu, L. C.Liu, LuLiu, M. H.Liu, P. L.Liu, Q.Liu, S. B.Liu, T.Liu, W. K.Liu, W. M.Liu, X.Liu, Y.Liu, Y. B.Liu, Z. A.Liu, Z. Q.Lou, X. C.Lu, F. X.Lu, H. J.Lu, J. G.Lu, X. L.Lu, Y.Lu, Y. P.Lu, Z. H.Luo, C. L.Luo, M. X.Luo, T.Luo, X. L.Lyu, X. R.Lyu, Y. F.Ma, F. C.Ma, H.Ma, H. L.Ma, J. L.Ma, L. L.Ma, M. M.Ma, Q. M.Ma, R. Q.Ma, X. Y.Ma, Y.Ma, Y. M.Maas, F. E.Maggiora, M.Malde, S.Malik, Q. A.Mangoni, A.Mao, Y. J.Mao, Z. P.Marcello, S.Meng, Z. X.Messchendorp, J. G.Mezzadri, G.Miao, H.Min, T. J.Mitchell, R. E.Mo, X. H.Moses, B.Muchnoi, N. Yu.Muskalla, J.Nefedov, Y.Nerling, F.Nikolaev, I. B.Ning, Z.Nisar, S.Niu, Q. L.Niu, W. D.Niu, Y.Olsen, S. L.Ouyang, Q.Pacetti, S.Pan, X.Pan, Y.Pathak, A.Patteri, P.Pei, Y. P.Pelizaeus, M.Peng, H. P.Peng, Y. Y.Peters, K.Ping, J. L.Ping, R. G.Plura, S.Prasad, V.Qi, F. Z.Qi, H.Qi, H. R.Qi, M.Qi, T. Y.Qian, S.Qian, W. B.Qiao, C. F.Qin, J. J.Qin, L. Q.Qin, X. S.Qin, Z. H.Qiu, J. F.Qu, S. Q.Redmer, C. F.Ren, K. J.Rivetti, A.Rolo, M.Rong, G.Rosner, Ch.Ruan, S. N.Salone, N.Sarantsev, A.Schelhaas, Y.Schoenning, K.Scodeggio, M.Shan, K. Y.Shan, W.Shan, X. Y.Shangguan, J. F.Shao, L. G.Shao, M.Shen, C. P.Shen, H. F.Shen, W. H.Shen, X. Y.Shi, B. A.Shi, H. C.Shi, J. L.Shi, J. Y.Shi, Q. Q.Shi, R. S.Shi, X.Song, J. J.Song, T. Z.Song, W. M.Song, Y. J.Sosio, S.Spataro, S.Stieler, F.Su, Y. J.Sun, G. B.Sun, G. X.Sun, H.Sun, H. K.Sun, J. F.Sun, K.Sun, L.Sun, S. S.Sun, T.Sun, W. Y.Sun, Y.Sun, Y. J.Sun, Y. Z.Sun, Z. T.Tan, Y. X.Tang, C. J.Tang, G. Y.Tang, J.Tang, Y. A.Tao, L. YTao, Q. T.Tat, M.Teng, J. X.Thoren, V.Tian, W. H.Tian, Y.Tian, Z. F.Uman, I.Wan, Y.Wang, S. J.Wang, B.Wang, B. L.Wang, BoWang, C. W.Wang, D. Y.Wang, F.Wang, H. J.Wang, J. P.Wang, K.Wang, L. L.Wang, M.Wang, MengWang, N. Y.Wang, S.Wang, T.Wang, T. J.Wang, W.Wang, W. P.Wang, X.Wang, X. F.Wang, X. J.Wang, X. L.Wang, Y.Wang, Y. D.Wang, Y. F.Wang, Y. L.Wang, Y. N.Wang, Y. Q.Wang, YaqianWang, YiWang, Z.Wang, Z. L.Wang, Z. Y.Wang, ZiyiWei, D.Wei, D. H.Weidner, F.Wen, S. P.Wenzel, C. W.Wiedner, U.Wilkinson, G.Wolke, M.Wollenberg, L.Wu, C.Wu, J. F.Wu, L. H.Wu, L. J.Wu, X.Wu, X. H.Wu, Y.Wu, Y. H.Wu, Y. J.Wu, Z.Xia, L.Xian, X. M.Xiang, T.Xiao, D.Xiao, G. Y.Xiao, S. Y.Xiao, Y. L.Xiao, Z. J.Xie, C.Xie, X. H.Xie, Y.Xie, Y. G.Xie, Y. H.Xie, Z. P.Xing, T. Y.Xu, C. F.Xu, C. J.Xu, G. F.Xu, H. Y.Xu, Q. J.Xu, Q. N.Xu, W.Xu, W. L.Xu, X. P.Xu, Y. C.Xu, Z. P.Xu, Z. S.Yan, F.Yan, L.Yan, W. B.Yan, W. C.Yan, X. Q.Yang, H. J.Yang, H. L.Yang, H. X.Yang, TaoYang, Y.Yang, Y. F.Yang, Y. X.Yang, YifanYang, Z. W.Yao, Z. P.Ye, M.Ye, M. H.Yin, J. H.You, Z. Y.Yu, B. X.Yu, C. X.Yu, G.Yu, J. S.Yu, T.Yu, X. D.Yuan, C. Z.Yuan, L.Yuan, S. C.Yuan, Y.Yuan, Z. Y.Yue, C. X.Zafar, A. A.Zeng, F. R.Zeng, S. H.Zeng, X.Zeng, Y.Zeng, Y. J.Zhai, X. Y.Zhai, Y. C.Zhan, Y. H.Zhang, A. Q.Zhang, B. L.Zhang, B. X.Zhang, D. H.Zhang, G. Y.Zhang, H.Zhang, H. C.Zhang, H. H.Zhang, H. Q.Zhang, H. Y.Zhang, J.Zhang, J. J.Zhang, J. L.Zhang, J. Q.Zhang, J. W.Zhang, J. X.Zhang, J. Y.Zhang, J. Z.Zhang, JianyuZhang, L. M.Zhang, L. Q.Zhang, LeiZhang, P.Zhang, Q. Y.Zhang, ShuihanZhang, ShuleiZhang, X. D.Zhang, X. M.Zhang, X. Y.Zhang, Y.Zhang, Y. T.Zhang, Y. H.Zhang, YanZhang, YaoZhang, Z. D.Zhang, Z. H.Zhang, Z. L.Zhang, Z. Y.Zhao, G.Zhao, J. Y.Zhao, J. Z.Zhao, LeiZhao, LingZhao, M. G.Zhao, R. P.Zhao, S. J.Zhao, Y. B.Zhao, Y. X.Zhao, Z. G.Zhemchugov, A.Zheng, B.Zheng, J. P.Zheng, W. J.Zheng, Y. H.Zhong, B.Zhong, X.Zhou, H.Zhou, L. P.Zhou, X.Zhou, X. K.Zhou, X. R.Zhou, X. Y.Zhou, Y. Z.Zhu, J.Zhu, K.Zhu, K. J.Zhu, L.Zhu, L. X.Zhu, S. H.Zhu, S. Q.Zhu, T. J.Zhu, W. J.Zhu, Y. C.Zhu, Z. A.Zou, J. H.Zu, J.
Source
PHYS. REV. D 108, L111101 (2023)
Subject
High Energy Physics - Experiment
Language
Abstract
Using data samples collected at center-of-mass energies between 2.000 and 3.080 GeV with the BESIII detector operating at the BEPCII collider, a partial-wave analysis is performed on the process $e^+e^-\to\eta\pi^+\pi^-$. In addition to the dominant $e^+e^-\to\rho\eta$ component, the $e^+e^-\to a_2(1320)\pi$ process is also sizeable, contributing up to 24% of the total reaction. The measured cross sections of the process $e^+e^-\to\eta\pi^+\pi^-$ are systematically higher than those of BaBar by more than $3\sigma$ at center-of-mass energies between 2.000 and 2.300 GeV. In the cross section lineshape for $e^+e^-\to a_2(1320)\pi$, a resonant structure is observed with a significance of $5.5\sigma$, with $M=(2044\pm31\pm4)$ MeV/$c^2$, $\Gamma=(163\pm69\pm24)$ MeV and $\mathcal{B_{R}}\cdot\Gamma_{e^+e^-}^{R}=(34.6\pm17.1\pm6.0)$ eV or $(137.1\pm73.3\pm2.1)$ eV. In the cross section lineshape for $e^+e^-\to\rho\eta$, an evidence of a dip structure around 2180 MeV/$c^2$ is observed with statistical significance of $3.0\sigma$.