Study of dipion bottomonium transitions and search for the h(b)(1P) state

Lees, J.; Poireau, V.; Tisserand, V.; Garra Tico, J.; Grauges, E.; Martinelli, M.; Milanes, D.; Palano, A.; Pappagallo, M.; Eigen, G.; Stugu, B.; Sun, L.; Brown, D.; Kerth, L.; Kolomensky, Yu.; Lynch, G.; Koch, H.; Schroeder, T.; Asgeirsson, D.; Hearty, C.; Mattison, T.; McKenna, J.; Khan, A.; Blinov, V.; Buzykaev, A.; Druzhinin, V.; Golubev, V.; Kravchenko, E.; Onuchin, A.; Serednyakov, S.; Skovpen, Yu.; Solodov, E.; Todyshev, K.; Yushkov, A.; Bondioli, M.; Curry, S.; Kirkby, D.; Lankford, A.; Mandelkern, M.; Stoker, D.; Atmacan, H.; Gary, J.; Liu, F.; Long, O.; Vitug, G.; Campagnari, C.; Hong, T.; Kovalskyi, D.; Richman, J.; West, C.; Eisner, A.; Kroseberg, J.; Lockman, W.; Martinez, A.; Schalk, T.; Schumm, B.; Seiden, A.; Cheng, C.; Doll, D.; Echenard, B.; Flood, K.; Hitlin, D.; Ongmongkolkul, P.; Porter, F.; Rakitin, A.; Andreassen, R.; Dubrovin, M.; Meadows, B.; Sokoloff, M.; Bloom, P.; Ford, W.; Gaz, A.; Nagel, M.; Nauenberg, U.; Smith, J.; Wagner, S.; Ayad, R.; Toki, W.; Spaan, B.; Kobel, M.; Schubert, K.; Schwierz, R.; Bernard, D.; Verderi, M.; Clark, P.; Playfer, S.; Bettoni, D.; Bozzi, C.; Calabrese, R.; Cibinetto, G.; Fioravanti, E.; Garzia, I.; Luppi, E.; Munerato, M.; Negrini, M.; Piemontese, L.; Baldini-Ferroli, R.; Calcaterra, A.; de Sangro, R.; Finocchiaro, G.; Nicolaci, M.; Patteri, P.; Peruzzi, I.; Piccolo, M.; Rama, M.; Zallo, A.; Contri, R.; Guido, E.; Lo Vetere, M.; Monge, M.; Passaggio, S.; Patrignani, C.; Robutti, E.; Bhuyan, B.; Prasad, V.; Lee, C.; Morii, M.; Edwards, A.; Adametz, A.; Marks, J.; Uwer, U.; Bernlochner, F.; Ebert, M.; Lacker, H.; Lueck, T.; Dauncey, P.; Tibbetts, M.; Behera, P.; Mallik, U.; Chen, C.; Cochran, J.; Crawley, H.; Meyer, W.; Prell, S.; Rosenberg, E.; Rubin, A.; Gritsan, A.; Guo, Z.; Arnaud, N.; Davier, M.; Grosdidier, G.; Le Diberder, F.; Lutz, A.; Malaescu, B.; Roudeau, P.; Schune, M.; Stocchi, A.; Wormser, G.; Lange, D.; Wright, D.; Bingham, I.; Chavez, C.; Coleman, J.; Fry, J.; Gabathuler, E.; Hutchcroft, D.; Payne, D.; Touramanis, C.; Bevan, A.; Di Lodovico, F.; Sacco, R.; Sigamani, M.; Cowan, G.; Paramesvaran, S.; Brown, D.; Davis, C.; Denig, A.; Fritsch, M.; Gradl, W.; Hafner, A.; Prencipe, E.; Alwyn, K.; Bailey, D.; Barlow, R.; Jackson, G.; Lafferty, G.; Cenci, R.; Hamilton, B.; Jawahery, A.; Roberts, D.; Simi, G.; Dallapiccola, C.; Cowan, R.; Dujmic, D.; Sciolla, G.; Lindemann, D.; Patel, P.; Robertson, S.; Schram, M.; Biassoni, P.; Lazzaro, A.; Lombardo, V.; Palombo, F.; Stracka, S.; Cremaldi, L.; Godang, R.; Kroeger, R.; Sonnek, P.; Summers, D.; Nguyen, X.; Taras, P.; De Nardo, G.; Monorchio, D.; Onorato, G.; Sciacca, C.; Raven, G.; Snoek, H.; Jessop, C.; Knoepfel, K.; LoSecco, J.; Wang, W.; Honscheid, K.; Kass, R.; Brau, J.; Frey, R.; Sinev, N.; Strom, D.; Torrence, E.; Feltresi, E.; Gagliardi, N.; Margoni, M.; Morandin, M.; Posocco, M.; Rotondo, M.; Simonetto, F.; Stroili, R.; Ben-Haim, E.; Bomben, M.; Bonneaud, G.; Briand, H.; Calderini, G.; Chauveau, J.; Hamon, O.; Leruste, Ph.; Marchiori, G.; Ocariz, J.; Sitt, S.; Biasini, M.; Manoni, E.; Pacetti, S.; Rossi, A.; Angelini, C.; Batignani, G.; Bettarini, S.; Carpinelli, M.; Casarosa, G.; Cervelli, A.; Forti, F.; Giorgi, M.; Lusiani, A.; Neri, N.; Oberhof, B.; Paoloni, E.; Perez, A.; Rizzo, G.; Walsh, J.; Lopes Pegna, D.; Lu, C.; Olsen, J.; Smith, A.; Telnov, A.; Anulli, F.; Cavoto, G.; Faccini, R.; Ferrarotto, F.; Ferroni, F.; Gaspero, M.; Li Gioi, L.; Mazzoni, M.; Piredda, G.; Bünger, C.; Grünberg, O.; Hartmann, T.; Leddig, T.; Schröder, H.; Waldi, R.; Adye, T.; Olaiya, E.; Wilson, F.; Emery, S.; Hamel de Monchenault, G.; Vasseur, G.; Yèche, Ch.; Aston, D.; Bard, D.; Bartoldus, R.; Benitez, J.; Cartaro, C.; Convery, M.; Dorfan, J.; Dubois-Felsmann, G.; Dunwoodie, W.; Field, R.; Franco Sevilla, M.; Fulsom, B.; Gabareen, A.; Graham, M.; Grenier, P.; Hast, C.; Innes, W.; Kelsey, M.; Kim, H.; Kim, P.; Kocian, M.; Leith, D.; Lewis, P.; Li, S.; Lindquist, B.; Luitz, S.; Luth, V.; Lynch, H.; MacFarlane, D.; Muller, D.; Neal, H.; Nelson, S.; Ofte, I.; Perl, M.; Pulliam, T.; Ratcliff, B.; Roodman, A.; Salnikov, A.; Santoro, V.; Schindler, R.; Snyder, A.; Su, D.; Sullivan, M.; Va’vra, J.; Wagner, A.; Weaver, M.; Wisniewski, W.; Wittgen, M.; Wright, D.; Wulsin, H.; Yarritu, A.; Young, C.; Ziegler, V.; Park, W.; Purohit, M.; White, R.; Wilson, J.; Randle-Conde, A.; Sekula, S.; Bellis, M.; Burchat, P.; Miyashita, T.; Alam, M.; Ernst, J.; Gorodeisky, R.; Guttman, N.; Peimer, D.; Soffer, A.; Lund, P.; Spanier, S.; Eckmann, R.; Ritchie, J.; Ruland, A.; Schilling, C.; Schwitters, R.; Wray, B.; Izen, J.; Lou, X.; Bianchi, F.; Gamba, D.; Lanceri, L.; Vitale, L.; Lopez-March, N.; Martinez-Vidal, F.; Oyanguren, A.; Ahmed, H.; Albert, J.; Banerjee, Sw.; Choi, H.; King, G.; Kowalewski, R.; Lewczuk, M.; Lindsay, C.; Nugent, I.; Roney, J.; Sobie, R.; Gershon, T.; Harrison, P.; Latham, T.; Puccio, E.; Band, H.; Dasu, S.; Pan, Y.; Prepost, R.; Vuosalo, C.; Wu, S.

Author(s)

Dujmic, Denis; Sciolla, Gabriella; Cowan, Ray F

DownloadCowan-2011-Study of dipion bottomonium transitions.pdf (362.3Kb)

PUBLISHER_POLICY

Terms of use

Article is made available in accordance with the publisher's policy and may be subject to US copyright law. Please refer to the publisher's site for terms of use.

Metadata

Show full item record

Abstract

We study inclusive dipion decays using a sample of 108×10[superscript 6]Υ(3S) events recorded with the BABAR detector. We search for the decay mode Υ(3S)→π[superscript +]π[superscript -]h[subscript b](1P) and find no evidence for the bottomonium spin-singlet state h[subscript b](1P) in the invariant mass distribution recoiling against the π[superscript +]π[superscript -] system. Assuming the h[subscript b](1P) mass to be 9.900 GeV/c[superscript 2], we measure the upper limit on the branching fraction B[Υ(3S)→π[superscript +]π[superscript -]h[subscript b](1P)]<1.2×10[superscript -4], at 90% confidence level. We also investigate the χ[subscript bj](2P)→π[superscript +]π[superscript -]χ[subscript bJ](1P), Υ(3S)→π[superscript +]π[superscript -]Υ(2S), and Υ(2S)→π[superscript +]π[superscript -]Υ(1S) dipion transitions and present an improved measurement of the branching fraction of the Υ(3S)→π[superscript +]π[superscript -]Υ(2S) decay and of the Υ(3S)-Υ(2S) mass difference.

Date issued

2011-07

URI

http://hdl.handle.net/1721.1/66966

Department

Massachusetts Institute of Technology. Laboratory for Nuclear Science

Journal

Physical Review D

Publisher

American Physical Society

Citation

Version: Final published version

ISSN

1550-7998

1550-2368

Collections

MIT Open Access Articles

DSpace@MIT