Observation of an Excited Bc⁺ state

Aaij, R. et al. (2019) Observation of an Excited Bc⁺ state. Physical Review Letters, 122(23), 232001. (doi: 10.1103/PhysRevLett.122.232001)

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Abstract

Using p p collision data corresponding to an integrated luminosity of 8.5     fb − 1 recorded by the LHCb experiment at center-of-mass energies of √ s = 7 , 8, and 13 TeV, the observation of an excited B + c state in the B + c π + π − invariant-mass spectrum is reported. The observed peak has a mass of 6841.2 ± 0.6 ( stat ) ± 0.1 ( syst ) ± 0.8 ( B + c )     MeV / c 2 , where the last uncertainty is due to the limited knowledge of the B + c mass. It is consistent with expectations of the B ∗ c ( 2 3 S 1 ) + state reconstructed without the low-energy photon from the B ∗ c ( 1 3 S 1 ) + → B + c γ decay following B ∗ c ( 2 3 S 1 ) + → B ∗ c ( 1 3 S 1 ) + π + π − . A second state is seen with a global (local) statistical significance of 2.2 σ ( 3.2 σ ) and a mass of 6872.1 ± 1.3 ( stat ) ± 0.1 ( syst ) ± 0.8 ( B + c )     MeV / c 2 , and is consistent with the B c ( 2 1 S 0 ) + state. These mass measurements are the most precise to date.

Item Type:Articles
Status:Published
Refereed:Yes
Glasgow Author(s) Enlighten ID:Dean, Cameron and Ogilvy, Mr Stephen and Seman Bobulska, Dana and Alexander, Dr Michael and Soler, Professor Paul and Schiller, Dr Manuel and Douglas, Lauren and Traill, Mr Murdo and Spradlin, Dr Patrick and Karodia, Sarah and Eklund, Professor Lars and Longstaff, Iain Richard
Authors: Aaij, R., Abellán Beteta, C., Adeva, B., Adinolfi, M., Aidala, C. A., Ajaltouni, Z., Akar, S., Albicocco, P., Albrecht, J., Alessio, F., Alexander, M., Alfonso Albero, A., Alkhazov, G., Alvarez Cartelle, P., Alves, A. A., Amato, S., Amhis, Y., An, L., Anderlini, L., Andreassi, G., Andreotti, M., Andrews, J. E., Archilli, F., d’Argent, P., Arnau Romeu, J., Artamonov, A., Artuso, M., Arzymatov, K., Aslanides, E., Atzeni, M., Audurier, B., Bachmann, S., Back, J. J., Baker, S., Balagura, V., Baldini, W., Baranov, A., Barlow, R. J., Barsuk, S., Barter, W., Bartolini, M., Baryshnikov, F., Batozskaya, V., Batsukh, B., Battig, A., Battista, V., Bay, A., Bedeschi, F., Bediaga, I., Beiter, A., Bel, L. J., Belin, S., Beliy, N., Bellee, V., Belloli, N., Belous, K., Ben-Haim, E., Bencivenni, G., Benson, S., Beranek, S., Berezhnoy, A., Bernet, R., Berninghoff, D., Bertholet, E., Bertolin, A., Betancourt, C., Betti, F., Bettler, M. 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College/School:College of Science and Engineering > School of Physics and Astronomy
Journal Name:Physical Review Letters
Publisher:American Physical Society
ISSN:0031-9007
ISSN (Online):1079-7114
Published Online:11 June 2019
Copyright Holders:Copyright © 2019 CERN, for the LHCb Collaboration
First Published:First published in Physical Review Letters 122(23): 232001
Publisher Policy:Reproduced under a Creative Commons License

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