论文标题

半衰减衰减的首次观察$λ_c^+\ rightarrow pk^ - e^+ν_e$

First Observation of the Semileptonic Decay $Λ_c^+\rightarrow pK^- e^+ν_e$

论文作者

BESIII Collaboration, Ablikim, M., Achasov, M. N., Adlarson, P., Albrecht, M., Aliberti, R., Amoroso, A., An, M. R., An, Q., Bai, X. H., Bai, Y., Bakina, O., Ferroli, R. Baldini, Balossino, I., Ban, Y., Batozskaya, V., Becker, D., Begzsuren, K., Berger, N., Bertani, M., Bettoni, D., Bianchi, F., Bloms, J., Bortone, A., Boyko, I., Briere, R. A., Brueggemann, A., Cai, H., Cai, X., Calcaterra, A., Cao, G. F., Cao, N., Cetin, S. A., Chang, J. F., Chang, W. L., Chelkov, G., Chen, C., Chen, Chao, Chen, G., Chen, H. S., Chen, M. L., Chen, S. J., Chen, S. M., Chen, T., Chen, X. R., Chen, X. T., Chen, Y. B., Chen, Z. J., Cheng, W. S., Choi, S. K., Chu, X., Cibinetto, G., Cossio, F., Cui, J. J., Dai, H. L., Dai, J. P., Dbeyssi, A., de Boer, R. E., Dedovich, D., Deng, Z. Y., Denig, A., Denysenko, I., Destefanis, M., De Mori, F., Ding, Y., Dong, J., Dong, L. Y., Dong, M. Y., Dong, X., Du, S. X., Egorov, P., Fan, Y. L., Fang, J., Fang, S. S., Fang, W. X., Fang, Y., Farinelli, R., Fava, L., Feldbauer, F., Felici, G., Feng, C. Q., Feng, J. H., Fischer, K, Fritsch, M., Fritzsch, C., Fu, C. D., Gao, H., Gao, Y. N., Gao, Yang, Garbolino, S., Garzia, I., Ge, P. T., Ge, Z. W., Geng, C., Gersabeck, E. M., Gilman, A, Goetzen, K., Gong, L., Gong, W. X., Gradl, W., Greco, M., Gu, L. M., Gu, M. H., Gu, Y. T., Guan, C. Y, Guo, A. Q., Guo, L. B., Guo, R. P., Guo, Y. P., Guskov, A., Han, T. T., Han, W. Y., Hao, X. Q., Harris, F. A., He, K. K., He, K. L., Heinsius, F. H., Heinz, C. H., Heng, Y. K., Herold, C., Himmelreich, M., Hou, G. Y., Hou, Y. R., Hou, Z. L., Hu, H. M., Hu, J. F., Hu, T., Hu, Y., Huang, G. S., Huang, K. X., Huang, L. Q., Huang, L. Q., Huang, X. T., Huang, Y. P., Huang, Z., Hussain, T., Hüsken, N, Imoehl, W., Irshad, M., Jackson, J., Jaeger, S., Janchiv, S., Jang, E., Jeong, J. H., Ji, Q., Ji, Q. P., Ji, X. B., Ji, X. L., Ji, Y. Y., Jia, Z. K., Jiang, H. B., Jiang, S. S., Jiang, X. S., Jiang, Y., Jiao, J. B., Jiao, Z., Jin, S., Jin, Y., Jing, M. Q., Johansson, T., Kalantar-Nayestanaki, N., Kang, X. S., Kappert, R., Kavatsyuk, M., Ke, B. C., Keshk, I. K., Khoukaz, A., Kiese, P., Kiuchi, R., Kliemt, R., Koch, L., Kolcu, O. B., Kopf, B., Kuemmel, M., Kuessner, M., Kupsc, A., Kühn, W., Lane, J. J., Lange, J. S., Larin, P., Lavania, A., Lavezzi, L., Lei, Z. H., Leithoff, H., Lellmann, M., Lenz, T., Li, C., Li, C., Li, C. H., Li, Cheng, Li, D. M., Li, F., Li, G., Li, H., Li, H., Li, H. B., Li, H. J., Li, H. N., Li, J. Q., Li, J. S., Li, J. W., Li, Ke, Li, L. J, Li, L. K., Li, Lei, Li, M. H., Li, P. R., Li, S. X., Li, S. Y., Li, T., Li, W. D., Li, W. G., Li, X. H., Li, X. L., Li, Xiaoyu, Liang, H., Liang, H., Liang, H., Liang, Y. F., Liang, Y. T., Liao, G. R., Liao, L. Z., Libby, J., Limphirat, A., Lin, C. X., Lin, D. X., Lin, T., Liu, B. J., Liu, C. X., Liu, D., Liu, F. H., Liu, Fang, Liu, Feng, Liu, G. M., Liu, H., Liu, H. B., Liu, H. M., Liu, Huanhuan, Liu, Huihui, Liu, J. B., Liu, J. L., Liu, J. Y., Liu, K., Liu, K. Y., Liu, Ke, Liu, L., Liu, M. H., Liu, P. L., Liu, Q., Liu, S. B., Liu, T., Liu, W. K., Liu, W. M., Liu, X., Liu, Y., Liu, Y. B., Liu, Z. A., Liu, Z. Q., Lou, X. C., Lu, F. X., Lu, H. J., Lu, J. G., Lu, X. L., Lu, Y., Lu, Y. P., Lu, Z. H., Luo, C. L., Luo, M. X., Luo, T., Luo, X. L., Lyu, X. R., Lyu, Y. F., Ma, F. C., Ma, H. L., Ma, L. L., Ma, M. M., Ma, Q. M., Ma, R. Q., Ma, R. T., Ma, X. Y., Ma, Y., Maas, F. E., Maggiora, M., Maldaner, S., Malde, S., Malik, Q. A., Mangoni, A., Mao, Y. J., Mao, Z. P., Marcello, S., Meng, Z. X., Messchendorp, J. G., Mezzadri, G., Miao, H., Min, T. J., Mitchell, R. E., Mo, X. H., Muchnoi, N. Yu., Nefedov, Y., Nerling, F., Nikolaev, I. B., Ning, Z., Nisar, S., Niu, Y., Olsen, S. L., Ouyang, Q., Pacetti, S., Pan, X., Pan, Y., Pathak, A., Pelizaeus, M., Peng, H. P., Peters, K., Pettersson, J., Ping, J. L., Ping, R. G., Plura, S., Pogodin, S., Prasad, V., Qi, F. Z., Qi, H., Qi, H. R., Qi, M., Qi, T. Y., Qian, S., Qian, W. B., Qian, Z., Qiao, C. F., Qin, J. J., Qin, L. Q., Qin, X. P., Qin, X. S., Qin, Z. H., Qiu, J. F., Qu, S. Q., Rashid, K. H., Redmer, C. F., Ren, K. J., Rivetti, A., Rodin, V., Rolo, M., Rong, G., Rosner, Ch., Ruan, S. N., Sang, H. S., Sarantsev, A., Schelhaas, Y., Schnier, C., Schönning, K., Scodeggio, M., Shan, K. Y., Shan, W., Shan, X. Y., Shangguan, J. F., Shao, L. G., Shao, M., Shen, C. P., Shen, H. F., Shen, X. Y., Shi, B. -A., Shi, H. C., Shi, J. Y., Shi, Q. Q., Shi, R. S., Shi, X., Shi, X. D, Song, J. J., Song, W. M., Song, Y. X., Sosio, S., Spataro, S., Stieler, F., Su, K. X., Su, P. P., Su, Y. -J., Sun, G. X., Sun, H., Sun, H. K., Sun, J. F., Sun, L., Sun, S. S., Sun, T., Sun, W. Y., Sun, X, Sun, Y. J., Sun, Y. Z., Sun, Z. T., Tan, Y. H., Tan, Y. X., Tang, C. J., Tang, G. Y., Tang, J., Tao, L. Y, Tao, Q. T., Tat, M., Teng, J. X., Thoren, V., Tian, W. H., Tian, Y., Uman, I., Wang, B., Wang, B. L., Wang, C. W., Wang, D. Y., Wang, F., Wang, H. J., Wang, H. P., Wang, K., Wang, L. L., Wang, M., Wang, M. Z., Wang, Meng, Wang, S., Wang, T., Wang, T. J., Wang, W., Wang, W. H., Wang, W. P., Wang, X., Wang, X. F., Wang, X. L., Wang, Y., Wang, Y. D., Wang, Y. F., Wang, Y. H., Wang, Y. Q., Wang, Yaqian, Wang, Z., Wang, Z. Y., Wang, Ziyi, Wei, D. H., Weidner, F., Wen, S. P., White, D. J., Wiedner, U., Wilkinson, G., Wolke, M., Wollenberg, L., Wu, J. F., Wu, L. H., Wu, L. J., Wu, X., Wu, X. H., Wu, Y., Wu, Z., Xia, L., Xiang, T., Xiao, D., Xiao, G. Y., Xiao, H., Xiao, S. Y., Xiao, Y. L., Xiao, Z. J., Xie, C., Xie, X. H., Xie, Y., Xie, Y. G., Xie, Y. H., Xie, Z. P., Xing, T. Y., Xu, C. F., Xu, C. J., Xu, G. F., Xu, H. Y., Xu, Q. J., Xu, S. Y., Xu, X. P., Xu, Y. C., Xu, Z. P., Yan, F., Yan, L., Yan, W. B., Yan, W. C., Yang, H. J., Yang, H. L., Yang, H. X., Yang, L., Yang, S. L., Yang, Tao, Yang, Y. X., Yang, Yifan, Ye, M., Ye, M. H., Yin, J. H., You, Z. Y., Yu, B. X., Yu, C. X., Yu, G., Yu, T., Yuan, C. Z., Yuan, L., Yuan, S. C., Yuan, X. Q., Yuan, Y., Yuan, Z. Y., Yue, C. X., Zafar, A. A., Zeng, F. R., Zeng, X., Zeng, Y., Zhan, Y. H., Zhang, A. Q., Zhang, B. L., Zhang, B. X., Zhang, D. H., Zhang, G. Y., Zhang, H., Zhang, H. H., Zhang, H. H., Zhang, H. Y., Zhang, J. L., Zhang, J. Q., Zhang, J. W., Zhang, J. X., Zhang, J. Y., Zhang, J. Z., Zhang, Jianyu, Zhang, Jiawei, Zhang, L. M., Zhang, L. Q., Zhang, Lei, Zhang, P., Zhang, Q. Y., Zhang, Shulei, Zhang, X. D., Zhang, X. M., Zhang, X. Y., Zhang, X. Y., Zhang, Y., Zhang, Y. T., Zhang, Y. H., Zhang, Yan, Zhang, Yao, Zhang, Z. H., Zhang, Z. Y., Zhang, Z. Y., Zhao, G., Zhao, J., Zhao, J. Y., Zhao, J. Z., Zhao, Lei, Zhao, Ling, Zhao, M. G., Zhao, Q., Zhao, S. J., Zhao, Y. B., Zhao, Y. X., Zhao, Z. G., Zhemchugov, A., Zheng, B., Zheng, J. P., Zheng, Y. H., Zhong, B., Zhong, C., Zhong, X., Zhou, H., Zhou, L. P., Zhou, X., Zhou, X. K., Zhou, X. R., Zhou, X. Y., Zhou, Y. Z., Zhu, J., Zhu, K., Zhu, K. J., Zhu, L. X., Zhu, S. H., Zhu, S. Q., Zhu, T. J., Zhu, W. J., Zhu, Y. C., Zhu, Z. A., Zou, B. S., Zou, J. H.

论文摘要

使用$ 4.5〜 \ Mathrm {fb}^{ - 1} $的$ e^+e^ - $ $ nihihilation数据样本在质量中心能量中收集的范围为4.600〜GEV至4.699〜GEV,到besiii collider的BESIII检测器,第一次研究了bepcii collider,第一次研究$ $ decays_c_c_c_c_c_c_c_c_c_c^decays_c^decy+c。 pk^-e^+ν_e$,$λ_c^+\rightArrowλ(1520)e^+ν_e$和$λ_C^+\rightArrowλ(1405) $λ_c^+\ rightArrow pk^-e^+ν_e$衰减的意义为$8.2σ$,分支分数的测量为$ \ natercal {b}(λ_c^+\ rightarrow pk^ - rightArrow pk^ - e^+ν_e) stat。} \ pm0.07 _ {\ rm syst。})\ times 10^{ - 3} $。我们还报告了$λ_C^+\rightArrowλ(1520)e^+ν_e$和$λ_C^+\rightArrowλ(1405)e^+ν_e$的证据,分别为$3.3σ$和$3.2σ$,并分别为$ \ rightar b(λ^+rightarrow, λ(1520)e^+ν_e)=(1.02 \ pm0.52 _ {\ rm Stat。} \ pm0.11 _ {\ rm syst。})\ times10^{ - 3} $ and $ \ $ \ MATHCAL B(λ^+_ c \ _ C \ c \ rightarrow)(λ pk^ - ] e^+ν_e)=(0.42 \ pm0.19 _ {\ rm Stat。} \ pm0.04 _ {\ rm syst。})\ times10^{ - 3} $。将它们与由Besiii测量的包含半蛋白质的$λ_C^+$分支分数结合在一起,确定相对分数为$ [\ MATHCAL {b}(λ_c^+\ rightArrow pk^-e^-e^-e^-e^-e^+ven+v+v+vencal {b} e^+ν_e)] =(2.1 \ pm0.4 _ {\ rm Stat。} \ pm0.2 _ {\ rm syst。})\%$,它清楚地证实了半乳子$λ_c^+$衰减未饱和,$λ\ ell^ell^ell^ell^ell^+ell^+ell^+enstance nance clince

Using $4.5~\mathrm{fb}^{-1}$ of $e^+e^-$ annihilation data samples collected at the center-of-mass energies ranging from 4.600~GeV to 4.699~GeV with the BESIII detector at the BEPCII collider, a first study of the semileptonic decays $Λ_c^+\rightarrow pK^-e^+ν_e$, $Λ_c^+\rightarrow Λ(1520) e^+ν_e$ and $Λ_c^+\rightarrow Λ(1405) e^+ν_e$ is performed. The $Λ_c^+\rightarrow pK^-e^+ν_e$ decay is observed with a significance of $8.2σ$ and the branching fraction is measured to be $\mathcal{B}(Λ_c^+\rightarrow pK^- e^+ν_e)=(0.88\pm0.17_{\rm stat.}\pm0.07_{\rm syst.})\times 10^{-3}$. We also report evidence of $Λ_c^+\rightarrow Λ(1520)e^+ν_e$ and $Λ_c^+\rightarrow Λ(1405)e^+ν_e$ with significances of $3.3σ$ and $3.2σ$, respectively, and measure $\mathcal B(Λ^+_c\rightarrow Λ(1520)e^+ν_e)=(1.02\pm0.52_{\rm stat.}\pm0.11_{\rm syst.})\times10^{-3}$ and $\mathcal B(Λ^+_c\rightarrow Λ(1405)[\rightarrow pK^-]e^+ν_e)=(0.42\pm0.19_{\rm stat.}\pm0.04_{\rm syst.})\times10^{-3}$. Combining these with the inclusive semileptonic $Λ_c^+$ branching fraction measured by BESIII, the relative fraction is determined to be $[\mathcal{B}(Λ_c^+\rightarrow pK^-e^+ν_e)/\mathcal{B}(Λ_c^+\rightarrow X e^+ν_e)]=(2.1\pm0.4_{\rm stat.}\pm0.2_{\rm syst.})\%$, which provides a clear confirmation that semileptonic $Λ_c^+$ decays are not saturated by the $Λ\ell^+ν_{\ell}$ final state.

扫码加入交流群

加入微信交流群

微信交流群二维码

扫码加入学术交流群,获取更多资源