Observation of a new Ξb0 state

Aaij, R. et al. (2021) Observation of a new Ξb0 state. Physical Review D, 103(1), 012004. (doi: 10.1103/PhysRevD.103.012004)

Abstract

Using a proton-proton collision data sample collected by the LHCb experiment, corresponding to an integrated luminosity of 8.5     fb − 1 , the observation of a new excited Ξ 0 b resonance decaying to the Ξ − b π + final state is presented. The state, referred to as Ξ b ( 6227 ) 0 , has a measured mass and natural width of m ( Ξ b ( 6227 ) 0 ) = 6227 . 1 + 1.4 − 1.5 ± 0.5     MeV and Γ ( Ξ b ( 6227 ) 0 ) = 18 . 6 + 5.0 − 4.1 ± 1.4     MeV , where the uncertainties are statistical and systematic. The production rate of the Ξ b ( 6227 ) 0 state relative to that of the Ξ − b baryon in the kinematic region 2 < η < 5 and p T < 30     GeV is measured to be f Ξ b ( 6227 ) 0 f Ξ − b B ( Ξ b ( 6227 ) 0 → Ξ − b π + ) = 0.045 ± 0.008 ± 0.004 , where B ( Ξ b ( 6227 ) 0 → Ξ − b π + ) is the branching fraction of the decay, and f Ξ b ( 6227 ) 0 and f Ξ − b represent fragmentation fractions. Improved measurements of the mass and natural width of the previously observed Ξ b ( 6227 ) − state, along with the mass of the Ξ − b baryon, are also reported. Both measurements are significantly more precise than, and consistent with, previously reported values.

• Item Type: Articles
• Status: Published
• Refereed: Yes
• Glasgow Author(s) Enlighten ID: Dean, Cameron and Alexander, Dr Michael and Schiller, Dr Manuel and Coombs, George and Spradlin, Dr Patrick and Douglas, Lauren and Seman Bobulska, Dana and Soler, Professor Paul and Friday, David and Traill, Mr Murdo and Eklund, Prof Lars and Longstaff, Iain Richard
• Authors: Aaij, R., Abellán Beteta, C., Ackernley, T., Adeva, B., Adinolfi, M., Afsharnia, H., Aidala, C. A., Aiola, S., Ajaltouni, Z., Akar, S., Albrecht, J., Alessio, F., Alexander, M., Alfonso Albero, A., Aliouche, Z., Alkhazov, G., Alvarez Cartelle, P., Amato, S., Amhis, Y., An, L., Anderlini, L., Andreianov, A., Andreotti, M., Archilli, F., Artamonov, A., Artuso, M., Arzymatov, K., Aslanides, E., Atzeni, M., Audurier, B., Bachmann, S., Bachmayer, M., Back, J. J., Baker, S., Baladron Rodriguez, P., Balagura, V., Baldini, W., Baptista Leite, J., Barlow, R. J., Barsuk, S., Barter, W., Bartolini, M., Baryshnikov, F., Basels, J. M., Bassi, G., Batsukh, B., Battig, A., Bay, A., Becker, M., Bedeschi, F., Bediaga, I., Beiter, A., Belavin, V., Belin, S., Bellee, V., Belous, K., Belov, I., Belyaev, I., Bencivenni, G., Ben-Haim, E., Berezhnoy, A., Bernet, R., Berninghoff, D., Bernstein, H. C., Bertella, C., 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 D
• Publisher: American Physical Society
• ISSN: 2470-0010
• ISSN (Online): 2470-0029
• Published Online: 06 January 2021
• Copyright Holders: Copyright © 2021 CERN, for the LHCb Collaboration
• First Published: First published in Physical Review D 103(1): 012004
• Publisher Policy: Reproduced under a Creative Commons License