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. 2015 Mar 6;114(9):092003.
doi: 10.1103/PhysRevLett.114.092003. Epub 2015 Mar 4.

Study of e(+)e(-)→ωχ(cJ) at center of mass energies from 4.21 to 4.42 GeV

M Ablikim  1 , M N Achasov  2 , X C Ai  1 , O Albayrak  3 , M Albrecht  4 , D J Ambrose  5 , A Amoroso  6   7 , F F An  1 , Q An  8 , J Z Bai  1 , R Baldini Ferroli  9 , Y Ban  10 , D W Bennett  11 , J V Bennett  3 , M Bertani  9 , D Bettoni  12 , J M Bian  13 , F Bianchi  6   7 , E Boger  14 , O Bondarenko  15 , I Boyko  14 , R A Briere  3 , H Cai  16 , X Cai  1 , O Cakir  17 , A Calcaterra  9 , G F Cao  1 , S A Cetin  18 , J F Chang  1 , G Chelkov  14 , G Chen  1 , H S Chen  1 , H Y Chen  19 , J C Chen  1 , M L Chen  1 , S J Chen  20 , X Chen  1 , X R Chen  21 , Y B Chen  1 , H P Cheng  22 , X K Chu  10 , Y P Chu  1 , G Cibinetto  12 , D Cronin-Hennessy  13 , H L Dai  1 , J P Dai  1 , D Dedovich  14 , Z Y Deng  1 , A Denig  23 , I Denysenko  14 , M Destefanis  6   7 , F De Mori  6   7 , Y Ding  24 , C Dong  25 , J Dong  1 , L Y Dong  1 , M Y Dong  1 , S X Du  26 , P F Duan  1 , J Z Fan  27 , J Fang  1 , S S Fang  1 , X Fang  8 , Y Fang  1 , L Fava  28   7 , F Feldbauer  23 , G Felici  9 , C Q Feng  8 , E Fioravanti  12 , C D Fu  1 , Q Gao  1 , Y Gao  27 , I Garzia  12 , K Goetzen  29 , W X Gong  1 , W Gradl  23 , M Greco  6   7 , M H Gu  1 , Y T Gu  30 , Y H Guan  1 , A Q Guo  1 , L B Guo  31 , T Guo  31 , Y Guo  1 , Y P Guo  23 , Z Haddadi  15 , A Hafner  23 , S Han  16 , Y L Han  1 , F A Harris  32 , K L He  1 , Z Y He  25 , T Held  4 , Y K Heng  1 , Z L Hou  1 , C Hu  31 , H M Hu  1 , J F Hu  6 , T Hu  1 , Y Hu  1 , G M Huang  33 , G S Huang  8 , H P Huang  16 , J S Huang  34 , X T Huang  35 , Y Huang  20 , T Hussain  36 , Q Ji  1 , Q P Ji  25 , X B Ji  1 , X L Ji  1 , L L Jiang  1 , L W Jiang  16 , X S Jiang  1 , J B Jiao  35 , Z Jiao  22 , D P Jin  1 , S Jin  1 , T Johansson  37 , A Julin  13 , N Kalantar-Nayestanaki  15 , X L Kang  1 , X S Kang  25 , M Kavatsyuk  15 , B C Ke  3 , R Kliemt  38 , B Kloss  23 , O B Kolcu  18 , B Kopf  4 , M Kornicer  32 , W Kuehn  39 , A Kupsc  37 , W Lai  1 , J S Lange  39 , M Lara  11 , P Larin  38 , Cheng Li  8 , C H Li  1 , D M Li  26 , F Li  1 , G Li  1 , H B Li  1 , J C Li  1 , Jin Li  40 , K Li  41 , K Li  35 , P R Li  42 , T Li  35 , W D Li  1 , W G Li  1 , X L Li  35 , X M Li  30 , X N Li  1 , X Q Li  25 , Z B Li  43 , H Liang  8 , Y F Liang  44 , Y T Liang  39 , G R Liao  45 , D X Lin  38 , B J Liu  1 , C L Liu  3 , C X Liu  1 , F H Liu  46 , Fang Liu  1 , Feng Liu  33 , H B Liu  30 , H H Liu  1 , H H Liu  47 , H M Liu  1 , J Liu  1 , J P Liu  16 , J Y Liu  1 , K Liu  27 , K Y Liu  24 , L D Liu  10 , Q Liu  42 , S B Liu  8 , X Liu  21 , X X Liu  42 , Y B Liu  25 , Z A Liu  1 , Zhiqiang Liu  1 , Zhiqing Liu  23 , H Loehner  15 , X C Lou  1 , H J Lu  22 , J G Lu  1 , R Q Lu  48 , Y Lu  1 , Y P Lu  1 , C L Luo  31 , M X Luo  49 , T Luo  32 , X L Luo  1 , M Lv  1 , X R Lyu  42 , F C Ma  24 , H L Ma  1 , L L Ma  35 , Q M Ma  1 , S Ma  1 , T Ma  1 , X N Ma  25 , X Y Ma  1 , F E Maas  38 , M Maggiora  6   7 , Q A Malik  36 , Y J Mao  10 , Z P Mao  1 , S Marcello  6   7 , J G Messchendorp  15 , J Min  1 , T J Min  1 , R E Mitchell  11 , X H Mo  1 , Y J Mo  33 , H Moeini  15 , C Morales Morales  38 , K Moriya  11 , N Yu Muchnoi  2 , H Muramatsu  13 , Y Nefedov  14 , F Nerling  38 , I B Nikolaev  2 , Z Ning  1 , S Nisar  50 , S L Niu  1 , X Y Niu  1 , S L Olsen  40 , Q Ouyang  1 , S Pacetti  51 , P Patteri  9 , M Pelizaeus  4 , H P Peng  8 , K Peters  29 , J L Ping  31 , R G Ping  1 , R Poling  13 , Y N Pu  48 , M Qi  20 , S Qian  1 , C F Qiao  42 , L Q Qin  35 , N Qin  16 , X S Qin  1 , Y Qin  10 , Z H Qin  1 , J F Qiu  1 , K H Rashid  36 , C F Redmer  23 , H L Ren  48 , M Ripka  23 , G Rong  1 , X D Ruan  30 , V Santoro  12 , A Sarantsev  14 , M Savrié  52 , K Schoenning  37 , S Schumann  23 , W Shan  10 , M Shao  8 , C P Shen  19 , P X Shen  25 , X Y Shen  1 , H Y Sheng  1 , M R Shepherd  11 , W M Song  1 , X Y Song  1 , S Sosio  6   7 , S Spataro  6   7 , B Spruck  39 , G X Sun  1 , J F Sun  34 , S S Sun  1 , Y J Sun  8 , Y Z Sun  1 , Z J Sun  1 , Z T Sun  11 , C J Tang  44 , X Tang  1 , I Tapan  53 , E H Thorndike  5 , M Tiemens  15 , D Toth  13 , M Ullrich  39 , I Uman  18 , G S Varner  32 , B Wang  25 , B L Wang  42 , D Wang  10 , D Y Wang  10 , K Wang  1 , L L Wang  1 , L S Wang  1 , M Wang  35 , P Wang  1 , P L Wang  1 , Q J Wang  1 , S G Wang  10 , W Wang  1 , X F Wang  27 , Y D Wang  9 , Y F Wang  1 , Y Q Wang  23 , Z Wang  1 , Z G Wang  1 , Z H Wang  8 , Z Y Wang  1 , D H Wei  45 , J B Wei  10 , P Weidenkaff  23 , S P Wen  1 , U Wiedner  4 , M Wolke  37 , L H Wu  1 , Z Wu  1 , L G Xia  27 , Y Xia  48 , D Xiao  1 , Z J Xiao  31 , Y G Xie  1 , Q L Xiu  1 , G F Xu  1 , L Xu  1 , Q J Xu  41 , Q N Xu  42 , X P Xu  54 , L Yan  8 , W B Yan  8 , W C Yan  8 , Y H Yan  48 , H X Yang  1 , L Yang  16 , Y Yang  33 , Y X Yang  45 , H Ye  1 , M Ye  1 , M H Ye  55 , J H Yin  1 , B X Yu  1 , C X Yu  25 , H W Yu  10 , J S Yu  21 , C Z Yuan  1 , W L Yuan  20 , Y Yuan  1 , A Yuncu  18 , A A Zafar  36 , A Zallo  9 , Y Zeng  48 , B X Zhang  1 , B Y Zhang  1 , C Zhang  20 , C C Zhang  1 , D H Zhang  1 , H H Zhang  43 , H Y Zhang  1 , J J Zhang  1 , J L Zhang  1 , J Q Zhang  1 , J W Zhang  1 , J Y Zhang  1 , J Z Zhang  1 , K Zhang  1 , L Zhang  1 , S H Zhang  1 , X J Zhang  1 , X Y Zhang  35 , Y Zhang  1 , Y H Zhang  1 , Z H Zhang  33 , Z P Zhang  8 , Z Y Zhang  16 , G Zhao  1 , J W Zhao  1 , J Y Zhao  1 , J Z Zhao  1 , Lei Zhao  8 , Ling Zhao  1 , M G Zhao  25 , Q Zhao  1 , Q W Zhao  1 , S J Zhao  26 , T C Zhao  1 , Y B Zhao  1 , Z G Zhao  8 , A Zhemchugov  14 , B Zheng  56 , J P Zheng  1 , W J Zheng  35 , Y H Zheng  42 , B Zhong  31 , L Zhou  1 , Li Zhou  25 , X Zhou  16 , X K Zhou  8 , X R Zhou  8 , X Y Zhou  1 , K Zhu  1 , K J Zhu  1 , S Zhu  1 , X L Zhu  27 , Y C Zhu  8 , Y S Zhu  1 , Z A Zhu  1 , J Zhuang  1 , B S Zou  1 , J H Zou  1 ; (BESIII Collaboration)
Affiliations
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Study of e(+)e(-)→ωχ(cJ) at center of mass energies from 4.21 to 4.42 GeV

M Ablikim et al. Phys Rev Lett. .
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Abstract

Based on data samples collected with the BESIII detector at the BEPCII collider at nine center of mass energies from 4.21 to 4.42 GeV, we search for the production of e^{+}e^{-}→ωχ_{cJ} (J=0, 1, 2). The process e^{+}e^{-}→ωχ_{c0} is observed for the first time, and the Born cross sections at sqrt[s]=4.23 and 4.26 GeV are measured to be (55.4±6.0±5.9) and (23.7±5.3±3.5) pb, respectively, where the first uncertainties are statistical and the second are systematic. The ωχ_{c0} signals at the other seven energies and the e^{+}e^{-}→ωχ_{c1} and ωχ_{c2} signals are not significant, and the upper limits on the cross sections are determined. By examining the ωχ_{c0} cross section as a function of center of mass energy, we find that it is inconsistent with the line shape of the Y(4260) observed in e^{+}e^{-}→π^{+}π^{-}J/ψ. Assuming the ωχ_{c0} signals come from a single resonance, we extract the mass and width of the resonance to be (4230±8±6) MeV/c^{2} and (38±12±2) MeV, respectively, and the statistical significance is more than 9σ.

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