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. 2015 Aug 21;115(8):082001.
doi: 10.1103/PhysRevLett.115.082001. Epub 2015 Aug 19.

Observation of a New Narrow Axial-Vector Meson a1(1420)

C Adolph  1 , R Akhunzyanov  2 , M G Alexeev  3 , G D Alexeev  2 , A Amoroso  3   4 , V Andrieux  5 , V Anosov  2 , A Austregesilo  6   7 , C Azevedo  8 , B Badełek  9 , F Balestra  3   4 , J Barth  10 , R Beck  11 , Y Bedfer  6   5 , J Bernhard  6   12 , K Bicker  6   7 , E R Bielert  6 , R Birsa  13 , J Bisplinghoff  11 , M Bodlak  14 , M Boer  5 , P Bordalo  15 , F Bradamante  16   13 , C Braun  1 , A Bressan  16   13 , M Büchele  17 , E Burtin  5 , W-C Chang  18 , M Chiosso  3   4 , I Choi  19 , S U Chung  7 , A Cicuttin  13   20 , M L Crespo  13   20 , Q Curiel  5 , S Dalla Torre  13 , S S Dasgupta  21 , S Dasgupta  13 , O Yu Denisov  4 , L Dhara  21 , S V Donskov  22 , N Doshita  23 , W Dünnweber  24   8   25   11   10   26   21   2   1   17   6   27   15   12   28   29   7   30   14   31   22   5   18   32   16   13   20   3   4   19   33   9   34   23 , V Duic  16 , M Dziewiecki  34 , A Efremov  2 , P D Eversheim  11 , W Eyrich  1 , M Faessler  24   8   25   11   10   26   21   2   1   17   6   27   15   12   28   29   7   30   14   31   22   5   18   32   16   13   20   3   4   19   33   9   34   23 , A Ferrero  5 , M Finger  14 , M Finger  14 , H Fischer  17 , C Franco  15 , N du Fresne von Hohenesche  6   12 , J M Friedrich  7 , V Frolov  6 , F Gautheron  25 , O P Gavrichtchouk  2 , S Gerassimov  29   7 , I Gnesi  3   4 , M Gorzellik  17 , S Grabmüller  7 , A Grasso  3   4 , M Grosse-Perdekamp  19 , B Grube  7 , T Grussenmeyer  17 , A Guskov  2 , F Haas  7 , D Hahne  10 , D von Harrach  12 , R Hashimoto  23 , F H Heinsius  17 , F Herrmann  17 , F Hinterberger  11 , N Horikawa  30 , N d'Hose  5 , C-Yu Hsieh  18 , S Huber  7 , S Ishimoto  23 , A Ivanov  2 , Yu Ivanshin  2 , T Iwata  23 , R Jahn  11 , V Jary  31 , P Jörg  17 , R Joosten  11 , E Kabuß  12 , B Ketzer  7 , G V Khaustov  22 , Yu A Khokhlov  22 , Yu Kisselev  2 , F Klein  10 , K Klimaszewski  33 , J H Koivuniemi  25 , V N Kolosov  22 , K Kondo  23 , K Königsmann  17 , I Konorov  29   7 , V F Konstantinov  22 , A M Kotzinian  3   4 , O Kouznetsov  2 , M Krämer  7 , P Kremser  17 , F Krinner  7 , Z V Kroumchtein  2 , N Kuchinski  2 , F Kunne  5 , K Kurek  33 , R P Kurjata  34 , A A Lednev  22 , A Lehmann  1 , M Levillain  5 , S Levorato  13 , J Lichtenstadt  32 , A Maggiora  4 , A Magnon  5 , N Makins  19 , N Makke  16   13 , G K Mallot  6 , C Marchand  5 , A Martin  16   13 , J Marzec  34 , J Matousek  14 , H Matsuda  23 , T Matsuda  28 , G Meshcheryakov  2 , W Meyer  25 , T Michigami  23 , Yu V Mikhailov  22 , Y Miyachi  23 , A Nagaytsev  2 , T Nagel  7 , F Nerling  12 , D Neyret  5 , V I Nikolaenko  22 , J Novy  6   31 , W-D Nowak  17 , A S Nunes  15 , A G Olshevsky  2 , I Orlov  2 , M Ostrick  12 , D Panzieri  24   4 , B Parsamyan  3   4 , S Paul  7 , J-C Peng  19 , F Pereira  8 , M Pesek  31 , D V Peshekhonov  2 , S Platchkov  5 , J Pochodzalla  12 , V A Polyakov  22 , J Pretz  10 , M Quaresma  15 , C Quintans  15 , S Ramos  15 , C Regali  17 , G Reicherz  25 , C Riedl  19 , E Rocco  6 , N S Rossiyskaya  2 , D I Ryabchikov  22 , A Rychter  34 , V D Samoylenko  22 , A Sandacz  33 , C Santos  13 , S Sarkar  21 , I A Savin  2 , G Sbrizzai  16   13 , P Schiavon  16   13 , S Schmeing  7 , K Schmidt  17 , H Schmieden  10 , K Schönning  6 , S Schopferer  17 , T Schlüter  24   8   25   11   10   26   21   2   1   17   6   27   15   12   28   29   7   30   14   31   22   5   18   32   16   13   20   3   4   19   33   9   34   23 , A Selyunin  2 , O Yu Shevchenko  2 , L Silva  15 , L Sinha  21 , S Sirtl  17 , M Slunecka  2 , F Sozzi  13 , A Srnka  26 , M Stolarski  15 , M Sulc  27 , H Suzuki  23 , A Szabelski  33 , T Szameitat  17 , P Sznajder  33 , S Takekawa  3   4 , J Ter Wolbeek  17 , S Tessaro  13 , F Tessarotto  13 , F Thibaud  5 , V Tskhay  29 , S Uhl  7 , J Veloso  8 , M Virius  31 , S Wallner  7 , T Weisrock  12 , M Wilfert  12 , K Zaremba  34 , M Zavertyaev  29 , E Zemlyanichkina  2 , M Ziembicki  34 , A Zink  1 ; COMPASS Collaboration
Affiliations
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Observation of a New Narrow Axial-Vector Meson a1(1420)

C Adolph et al. Phys Rev Lett. .
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Abstract

The COMPASS Collaboration at CERN has measured diffractive dissociation of 190 GeV/c pions into the π(-)π(-)π(+) final state using a stationary hydrogen target. A partial-wave analysis (PWA) was performed in bins of 3π mass and four-momentum transfer using the isobar model and the so far largest PWA model consisting of 88 waves. A narrow peak is observed in the f0(980)π channel with spin, parity and C-parity quantum numbers J(PC)=1(++). We present a resonance-model study of a subset of the spin-density matrix selecting 3π states with J(PC)=2(++) and 4(++) decaying into ρ(770)π and with J(PC)=1(++) decaying into f0(980)π. We identify a new a1 meson with mass (1414(-13)(+15)) MeV/c2 and width (153(-23)(+8)) MeV/c2. Within the final states investigated in our analysis, we observe the new a1(1420) decaying only into f0(980)π, suggesting its exotic nature.

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