Study of Bc+ decays to charmonia and three light hadrons

Aaij, R. et al. (2022) Study of Bc+ decays to charmonia and three light hadrons. Journal of High Energy Physics, 2022(1), 65. (doi: 10.1007/JHEP01(2022)065)

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Abstract

Using proton-proton collision data, corresponding to an integrated luminosity of 9 fb−1 collected with the LHCb detector, seven decay modes of the Bc+ meson into a J/ψ or ψ(2S) meson and three charged hadrons, kaons or pions, are studied. The decays Bc+ → (ψ(2S) → J/ψπ+π−)π+, Bc+ → ψ(2S)π+π−π+, Bc+ → J/ψK+π−π+ and Bc+ → J/ψK+K−K+ are observed for the first time, and evidence for the Bc+ → ψ(2S)K+K−π+, decay is found, where J/ψ and ψ(2S) mesons are reconstructed in their dimuon decay modes. The ratios of branching fractions between the different Bc+ decays are reported as well as the fractions of the decays proceeding via intermediate resonances. The results largely support the factorisation approach used for a theoretical description of the studied decays.

Item Type:Articles
Status:Published
Refereed:Yes
Glasgow Author(s) Enlighten ID:Seman Bobulska, Dana and Alexander, Dr Michael and Soler, Professor Paul and Robertson, Mr Gary and Schiller, Dr Manuel and McHugh, Niall and Friday, David and Douglas, Lauren and Coombs, George and Spradlin, Dr Patrick and Cooke, Miss Naomi and Petric, Dr Marko and Eklund, Prof Lars and Longstaff, Iain Richard
Authors: Aaij, R., Abdelmotteleb, A. S. W., Abellán Beteta, C., Abudinen Gallego, F. J., Ackernley, T., Adeva, B., Adinolfi, M., Afsharnia, H., Agapopoulou, C., 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., Amey, J. L., 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., Baladron Rodriguez, P., Balagura, V., Baldini, W., Baptista Leite, J., Barbetti, M., Barlow, R. J., Barsuk, S., Barter, W., Bartolini, M., Baryshnikov, F., Basels, J. 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College/School:College of Science and Engineering > School of Physics and Astronomy
Journal Name:Journal of High Energy Physics
Publisher:Springer
ISSN:1126-6708
ISSN (Online):1029-8479
Published Online:13 January 2022
Copyright Holders:Copyright © 2022 CERN, for the benefit of the LHCb Collaboration
First Published:First published in Journal of High Energy Physics 2022(1): 65
Publisher Policy:Reproduced under a Creative Commons License

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