Observation of the Bottomonium Ground State in the Decay Υ(3S)→γηb

6533b824fe1ef96bd128001c

RESEARCH PRODUCT

Observation of the Bottomonium Ground State in the Decay Υ(3S)→γηb

B. Aubert M. Bona Y. Karyotakis J. P. Lees V. Poireau E. Prencipe X. Prudent V. Tisserand J. Garra Tico E. Grauges L. Lopez A. Palano M. Pappagallo G. Eigen B. Stugu L. Sun G. S. Abrams M. Battaglia D. N. Brown R. N. Cahn R. G. Jacobsen L. T. Kerth Yu. G. Kolomensky G. Lynch I. L. Osipenkov M. T. Ronan K. Tackmann T. Tanabe C. M. Hawkes N. Soni A. T. Watson H. Koch T. Schroeder D. Walker D. J. Asgeirsson B. G. Fulsom C. Hearty T. S. Mattison J. A. Mckenna M. Barrett A. Khan V. E. Blinov A. D. Bukin A. R. Buzykaev V. P. Druzhinin V. B. Golubev A. P. Onuchin S. I. Serednyakov Yu. I. Skovpen E. P. Solodov K. Yu. Todyshev M. Bondioli S. Curry I. Eschrich D. Kirkby A. J. Lankford P. Lund M. Mandelkern E. C. Martin D. P. Stoker S. Abachi C. Buchanan J. W. Gary F. Liu O. Long B. C. Shen G. M. Vitug Z. Yasin L. Zhang V. Sharma C. Campagnari T. M. Hong D. Kovalskyi M. A. Mazur J. D. Richman T. W. Beck A. M. Eisner C. J. Flacco C. A. Heusch J. Kroseberg W. S. Lockman A. J. Martinez T. Schalk B. A. Schumm A. Seiden M. G. Wilson L. O. Winstrom C. H. Cheng D. A. Doll B. Echenard F. Fang D. G. Hitlin I. Narsky T. Piatenko F. C. Porter R. Andreassen G. Mancinelli B. T. Meadows K. Mishra M. D. Sokoloff P. C. Bloom W. T. Ford A. Gaz J. F. Hirschauer M. Nagel U. Nauenberg J. G. Smith K. A. Ulmer S. R. Wagner R. Ayad A. Soffer W. H. Toki R. J. Wilson D. D. Altenburg E. Feltresi A. Hauke H. Jasper M. Karbach J. Merkel A. Petzold B. Spaan K. Wacker M. J. Kobel W. F. Mader R. Nogowski K. R. Schubert R. Schwierz A. Volk D. Bernard G. R. Bonneaud E. Latour M. Verderi P. J. Clark S. Playfer J. E. Watson M. Andreotti D. Bettoni C. Bozzi R. Calabrese A. Cecchi G. Cibinetto P. Franchini E. Luppi M. Negrini A. Petrella L. Piemontese V. Santoro R. Baldini-ferroli A. Calcaterra R. De Sangro G. Finocchiaro S. Pacetti P. Patteri I. M. Peruzzi M. Piccolo M. Rama A. Zallo A. Buzzo R. Contri M. Lo Vetere M. M. Macri M. R. Monge S. Passaggio C. Patrignani E. Robutti A. Santroni S. Tosi K. S. Chaisanguanthum M. Morii A. Adametz J. Marks S. Schenk U. Uwer V. Klose H. M. Lacker D. J. Bard P. D. Dauncey J. A. Nash M. Tibbetts P. K. Behera X. Chai M. J. Charles U. Mallik J. Cochran H. B. Crawley L. Dong W. T. Meyer S. Prell E. I. Rosenberg A. E. Rubin Y. Y. Gao A. V. Gritsan Z. J. Guo C. K. Lae N. Arnaud J. Béquilleux A. D’orazio M. Davier J. Firmino Da Costa G. Grosdidier A. Höcker V. Lepeltier F. Le Diberder A. M. Lutz S. Pruvot P. Roudeau M. H. Schune J. Serrano V. Sordini A. Stocchi G. Wormser D. J. Lange D. M. Wright I. Bingham J. P. Burke C. A. Chavez J. R. Fry E. Gabathuler R. Gamet D. E. Hutchcroft D. J. Payne C. Touramanis A. J. Bevan C. K. Clarke K. A. George F. Di Lodovico R. Sacco M. Sigamani G. Cowan H. U. Flaecher D. A. Hopkins S. Paramesvaran F. Salvatore A. C. Wren D. N. Brown C. L. Davis A. G. Denig M. Fritsch W. Gradl G. Schott K. E. Alwyn D. Bailey R. J. Barlow Y. M. Chia C. L. Edgar G. Jackson G. D. Lafferty T. J. West J. I. Yi J. Anderson C. Chen A. Jawahery D. A. Roberts G. Simi J. M. Tuggle C. Dallapiccola X. Li E. Salvati S. Saremi R. Cowan D. Dujmic P. H. Fisher G. Sciolla M. Spitznagel F. Taylor R. K. Yamamoto M. Zhao P. M. Patel S. H. Robertson A. Lazzaro V. Lombardo F. Palombo J. M. Bauer L. Cremaldi R. Godang R. Kroeger D. A. Sanders D. J. Summers H. W. Zhao M. Simard P. Taras F. B. Viaud H. Nicholson G. De Nardo L. Lista D. Monorchio G. Onorato C. Sciacca G. Raven H. L. Snoek C. P. Jessop K. J. Knoepfel J. M. Losecco W. F. Wang G. Benelli L. A. Corwin K. Honscheid H. Kagan R. Kass J. P. Morris A. M. Rahimi J. J. Regensburger S. J. Sekula Q. K. Wong N. L. Blount J. Brau R. Frey O. Igonkina J. A. Kolb M. Lu R. Rahmat N. B. Sinev D. Strom J. Strube E. Torrence G. Castelli N. Gagliardi M. Margoni M. Morandin M. Posocco M. Rotondo F. Simonetto R. Stroili C. Voci P. Del Amo Sanchez E. Ben-haim H. Briand G. Calderini J. Chauveau P. David L. Del Buono O. Hamon Ph. Leruste J. Ocariz A. Perez J. Prendki S. Sitt L. Gladney M. Biasini R. Covarelli E. Manoni C. Angelini G. Batignani S. Bettarini M. Carpinelli A. Cervelli F. Forti M. A. Giorgi A. Lusiani G. Marchiori M. Morganti N. Neri E. Paoloni G. Rizzo J. J. Walsh D. Lopes Pegna C. Lu J. Olsen A. J. S. Smith A. V. Telnov F. Anulli E. Baracchini G. Cavoto D. Del Re E. Di Marco R. Faccini F. Ferrarotto F. Ferroni M. Gaspero P. D. Jackson L. Li Gioi M. A. Mazzoni S. Morganti G. Piredda F. Polci F. Renga C. Voena M. Ebert T. Hartmann H. Schröder R. Waldi T. Adye B. Franek E. O. Olaiya F. F. Wilson S. Emery M. Escalier L. Esteve S. F. Ganzhur G. Hamel De Monchenault W. Kozanecki G. Vasseur Ch. Yèche M. Zito X. R. Chen H. Liu W. Park M. V. Purohit R. M. White J. R. Wilson M. T. Allen D. Aston R. Bartoldus P. Bechtle J. F. Benitez K. Bertsche Y. Cai R. Cenci J. P. Coleman M. R. Convery F. J. Decker J. C. Dingfelder J. Dorfan G. P. Dubois-felsmann W. Dunwoodie S. Ecklund R. Erickson R. C. Field A. Fisher J. Fox A. M. Gabareen S. J. Gowdy M. T. Graham P. Grenier C. Hast W. R. Innes R. Iverson J. Kaminski M. H. Kelsey H. Kim P. Kim M. L. Kocian A. Kulikov D. W. G. S. Leith S. Li B. Lindquist S. Luitz V. Luth H. L. Lynch D. B. Macfarlane H. Marsiske R. Messner D. R. Muller H. Neal S. Nelson A. Novokhatski C. P. O’grady I. Ofte A. Perazzo M. Perl B. N. Ratcliff C. Rivetta A. Roodman A. A. Salnikov R. H. Schindler J. Schwiening J. Seeman A. Snyder D. Su M. K. Sullivan K. Suzuki S. K. Swain J. M. Thompson J. Va’vra D. Van Winkle A. P. Wagner M. Weaver C. A. West U. Wienands W. J. Wisniewski M. Wittgen W. Wittmer D. H. Wright H. W. Wulsin Y. Yan A. K. Yarritu K. Yi G. Yocky C. C. Young V. Ziegler P. R. Burchat A. J. Edwards S. A. Majewski T. S. Miyashita B. A. Petersen L. Wilden S. Ahmed M. S. Alam J. A. Ernst B. Pan M. A. Saeed S. B. Zain S. M. Spanier B. J. Wogsland R. Eckmann J. L. Ritchie A. M. Ruland C. J. Schilling R. F. Schwitters B. W. Drummond J. M. Izen X. C. Lou F. Bianchi D. Gamba M. Pelliccioni M. Bomben L. Bosisio C. Cartaro G. Della Ricca L. Lanceri L. Vitale V. Azzolini N. Lopez-march F. Martinez-vidal D. A. Milanes A. Oyanguren J. Albert Sw. Banerjee B. Bhuyan H. H. F. Choi K. Hamano R. Kowalewski M. J. Lewczuk I. M. Nugent J. M. Roney R. J. Sobie T. J. Gershon P. F. Harrison J. Ilic T. E. Latham G. B. Mohanty H. R. Band X. Chen S. Dasu K. T. Flood Y. Pan M. Pierini R. Prepost C. O. Vuosalo S. L. Wu

subject

Physics 010308 nuclear & particles physics Branching fraction Electron–positron annihilation Particle physics General Physics and Astronomy BABAR detector Photon energy 01 natural sciences B-factory Particle decay 0103 physical sciences High Energy Physics::Experiment Atomic physics Nuclear Experiment 010306 general physics Ground state Física de partícules Experiments Hyperfine structure Energy (signal processing)

description

The authors report the results of a search for the bottomonium ground state {eta}{sub b}(1S) in the photon energy spectrum with a sample of (109 {+-} 1) million of {Upsilon}(3S) recorded at the {Upsilon}(3S) recorded at the {Upsilon}(3S) energy with the BABAR detector at the PEP-II B factory at SLAC. They observe a peak in the photon energy spectrum at E{sub {gamma}} = 921.2{sub -2.8}{sup +2.1}(stat) {+-} 2.4(syst) MeV with a significance of 10 standard deviations. They interpret the observed peak as being due to monochromatic photons from the radiative transition {Upsilon}(3S) {yields} {gamma} {eta}{sub b}(1S). This photon energy corresponds to an {eta}{sub b}(1S) mass of 9388.9{sub -2.3}{sup +3.1}(stat) {+-} 2.7(syst) MeV/c{sup 2}. The hyperfine {Upsilon}(1S)-{eta}{sub b}(1S) mass splitting is 71.4{sub -3.1}{sup +2.3}(stat) {+-} 2.7(syst) MeV/c{sup 2}. The branching fraction for this radiative {Upsilon}(3S) decay is estimated to be (4.8 {+-} 0.5(stat) {+-} 1.2(syst)) x 10{sup -4}.

year	journal	country	edition	language
2008-08-11

http://hdl.handle.net/2445/139432