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. 2019 May 24;122(20):202001.
doi: 10.1103/PhysRevLett.122.202001.

Observation of the Decay X(3872)→π^{0}χ_{c1}(1P)

M Ablikim  1 M N Achasov  2 S Ahmed  3 M Albrecht  4 M Alekseev  5   6 A Amoroso  5   6 F F An  1 Q An  7   8 Y Bai  9 O Bakina  10 R Baldini Ferroli  11 Y Ban  12 K Begzsuren  13 J V Bennett  14 N Berger  15 M Bertani  11 D Bettoni  11 F Bianchi  5   6 J Bloms  16 I Boyko  10 R A Briere  14 H Cai  17 X Cai  1   7 A Calcaterra  11 G F Cao  1   18 N Cao  1   18 S A Cetin  19 J Chai  6 J F Chang  1   7 W L Chang  1   18 G Chelkov  10 D Y Chen  20 G Chen  1 H S Chen  1   18 J C Chen  1 M L Chen  1   7 S J Chen  21 Y B Chen  1   7 W Cheng  6 G Cibinetto  22 F Cossio  6 X F Cui  23 H L Dai  1   7 J P Dai  24 X C Dai  1   18 A Dbeyssi  3 D Dedovich  10 Z Y Deng  1 A Denig  15 I Denysenko  10 M Destefanis  5   6 F De Mori  5   6 Y Ding  25 C Dong  23 J Dong  1   7 L Y Dong  1   18 M Y Dong  1   7   18 Z L Dou  21 S X Du  26 J Z Fan  27 J Fang  1   7 S S Fang  1   18 Y Fang  1 R Farinelli  22   28 L Fava  29   6 F Feldbauer  4 G Felici  11 C Q Feng  7   8 M Fritsch  4 C D Fu  1 Y Fu  1 Q Gao  1 X L Gao  7   8 Y Gao  30 Y Gao  27 Y G Gao  20 Z Gao  7   8 B Garillon  15 I Garzia  22 A Gilman  31 K Goetzen  32 L Gong  23 W X Gong  1   7 W Gradl  15 M Greco  5   6 L M Gu  21 M H Gu  1   7 S Gu  33 Y T Gu  34 A Q Guo  35 L B Guo  36 R P Guo  1   18 Y P Guo  15 A Guskov  10 S Han  17 X Q Hao  37 F A Harris  38 K L He  1   18 F H Heinsius  4 T Held  4 Y K Heng  1   7   18 Y R Hou  18 Z L Hou  1 H M Hu  1   18 J F Hu  24 T Hu  1   7   18 Y Hu  1 G S Huang  7   8 J S Huang  37 X T Huang  39 X Z Huang  21 N Huesken  16 T Hussain  40 W Ikegami Andersson  41 W Imoehl  35 M Irshad  7   8 Q Ji  1 Q P Ji  37 X B Ji  1   18 X L Ji  1   7 H L Jiang  39 X S Jiang  1   7   18 X Y Jiang  23 J B Jiao  39 Z Jiao  42 D P Jin  1   7   18 S Jin  21 Y Jin  43 T Johansson  41 N Kalantar-Nayestanaki  44 X S Kang  25 R Kappert  44 M Kavatsyuk  44 B C Ke  1 I K Keshk  4 T Khan  7   8 A Khoukaz  16 P Kiese  15 R Kiuchi  1 R Kliemt  32 L Koch  45 O B Kolcu  19 B Kopf  4 M Kuemmel  4 M Kuessner  4 A Kupsc  41 M Kurth  1 M G Kurth  1   18 W Kühn  45 J S Lange  45 P Larin  3 L Lavezzi  6 H Leithoff  15 T Lenz  15 C Li  41 Cheng Li  7   8 D M Li  26 F Li  1   7 F Y Li  12 G Li  1 H B Li  1   18 H J Li  46 J C Li  1 J W Li  47 Ke Li  1 L K Li  1 Lei Li  48 P L Li  7   8 P R Li  49 Q Y Li  39 W D Li  1   18 W G Li  1 X H Li  7   8 X L Li  39 X N Li  1   7 X Q Li  23 Z B Li  50 H Liang  1   18 H Liang  7   8 Y F Liang  51 Y T Liang  45 G R Liao  52 L Z Liao  1   18 J Libby  53 C X Lin  50 D X Lin  3 Y J Lin  34 B Liu  24 B J Liu  1 C X Liu  1 D Liu  7   8 D Y Liu  24 F H Liu  54 Fang Liu  1 Feng Liu  20 H B Liu  34 H M Liu  1   18 Huanhuan Liu  1 Huihui Liu  55 J B Liu  7   8 J Y Liu  1   18 K Y Liu  25 Ke Liu  20 Q Liu  18 S B Liu  7   8 T Liu  1   18 X Liu  49 X Y Liu  1   18 Y B Liu  23 Z A Liu  1   7   18 Zhiqing Liu  15 Y F Long  12 X C Lou  1   7   18 H J Lu  42 J D Lu  1   18 J G Lu  1   7 Y Lu  1 Y P Lu  1   7 C L Luo  36 M X Luo  56 P W Luo  50 T Luo  46 X L Luo  1   7 S Lusso  6 X R Lyu  18 F C Ma  25 H L Ma  1 L L Ma  39 M M Ma  1   18 Q M Ma  1 X N Ma  23 X X Ma  1   18 X Y Ma  1   7 Y M Ma  39 F E Maas  3 M Maggiora  5   6 S Maldaner  15 Q A Malik  40 A Mangoni  57 Y J Mao  12 Z P Mao  1 S Marcello  5   6 Z X Meng  43 J G Messchendorp  44 G Mezzadri  22 J Min  1   7 T J Min  21 R E Mitchell  35 X H Mo  1   7   18 Y J Mo  20 C Morales Morales  3 N Yu Muchnoi  2 H Muramatsu  31 A Mustafa  4 S Nakhoul  32 Y Nefedov  10 F Nerling  32 I B Nikolaev  2 Z Ning  1   7 S Nisar  58 S L Niu  1   7 S L Olsen  18 Q Ouyang  1   7   18 S Pacetti  57 Y Pan  7   8 M Papenbrock  41 P Patteri  11 M Pelizaeus  4 H P Peng  7   8 K Peters  32 J Pettersson  41 J L Ping  36 R G Ping  1   18 A Pitka  4 R Poling  31 V Prasad  7   8 M Qi  21 T Y Qi  33 S Qian  1   7 C F Qiao  18 N Qin  17 X P Qin  34 X S Qin  4 Z H Qin  1   7 J F Qiu  1 S Q Qu  23 K H Rashid  40 C F Redmer  15 M Richter  4 M Ripka  15 A Rivetti  6 M Rolo  6 G Rong  1   18 Ch Rosner  3 M Rump  16 A Sarantsev  10 M Savrié  28 K Schoenning  41 W Shan  59 X Y Shan  7   8 M Shao  7   8 C P Shen  33 P X Shen  23 X Y Shen  1   18 H Y Sheng  1 X Shi  1   7 X D Shi  7   8 J J Song  39 Q Q Song  7   8 X Y Song  1 S Sosio  5   6 C Sowa  4 S Spataro  5   6 F F Sui  39 G X Sun  1 J F Sun  37 L Sun  17 S S Sun  1   18 X H Sun  1 Y J Sun  7   8 Y K Sun  7   8 Y Z Sun  1 Z J Sun  1   7 Z T Sun  1 Y T Tan  7   8 C J Tang  51 G Y Tang  1 X Tang  1 V Thoren  41 B Tsednee  13 I Uman  60 B Wang  1 B L Wang  18 C W Wang  21 D Y Wang  12 H H Wang  39 K Wang  1   7 L L Wang  1 L S Wang  1 M Wang  39 M Z Wang  12 Meng Wang  1   18 P Wang  1 P L Wang  1 R M Wang  61 W P Wang  7   8 X Wang  12 X F Wang  1 Y Wang  7   8 Y F Wang  1   7   18 Z Wang  1   7 Z G Wang  1   7 Z Y Wang  1 Zongyuan Wang  1   18 T Weber  4 D H Wei  52 P Weidenkaff  15 H W Wen  36 S P Wen  1 U Wiedner  4 M Wolke  41 L H Wu  1 L J Wu  1   18 Z Wu  1   7 L Xia  7   8 Y Xia  62 S Y Xiao  1 Y J Xiao  1   18 Z J Xiao  36 Y G Xie  1   7 Y H Xie  20 T Y Xing  1   18 X A Xiong  1   18 Q L Xiu  1   7 G F Xu  1 J J Xu  21 L Xu  1 Q J Xu  63 W Xu  1   18 X P Xu  47 F Yan  30 L Yan  5   6 W B Yan  7   8 W C Yan  33 Y H Yan  62 H J Yang  24 H X Yang  1 L Yang  17 R X Yang  7   8 S L Yang  1   18 Y H Yang  21 Y X Yang  52 Yifan Yang  1   18 Z Q Yang  62 M Ye  1   7 M H Ye  64 J H Yin  1 Z Y You  50 B X Yu  1   7   18 C X Yu  23 J S Yu  62 C Z Yuan  1   18 X Q Yuan  12 Y Yuan  1 A Yuncu  19 A A Zafar  40 Y Zeng  62 B X Zhang  1 B Y Zhang  1   7 C C Zhang  1 D H Zhang  1 H H Zhang  50 H Y Zhang  1   7 J Zhang  1   18 J L Zhang  61 J Q Zhang  4 J W Zhang  1   7   18 J Y Zhang  1 J Z Zhang  1   18 K Zhang  1   18 L Zhang  27 S F Zhang  21 T J Zhang  24 X Y Zhang  39 Y Zhang  7   8 Y H Zhang  1   7 Y T Zhang  7   8 Yang Zhang  1 Yao Zhang  1 Yu Zhang  18 Z H Zhang  20 Z P Zhang  8 Z Y Zhang  17 G Zhao  1 J W Zhao  1   7 J Y Zhao  1   18 J Z Zhao  1   7 Lei Zhao  7   8 Ling Zhao  1 M G Zhao  23 Q Zhao  1 S J Zhao  26 T C Zhao  1 Y B Zhao  1   7 Z G Zhao  7   8 A Zhemchugov  10 B Zheng  30 J P Zheng  1   7 Y Zheng  12 Y H Zheng  18 B Zhong  36 L Zhou  1   7 L P Zhou  1   18 Q Zhou  1   18 X Zhou  17 X K Zhou  18 X R Zhou  7   8 Xiaoyu Zhou  62 Xu Zhou  62 A N Zhu  1   18 J Zhu  23 J Zhu  50 K Zhu  1 K J Zhu  1   7   18 S H Zhu  65 W J Zhu  23 X L Zhu  27 Y C Zhu  7   8 Y S Zhu  1   18 Z A Zhu  1   18 J Zhuang  1   7 B S Zou  1 J H Zou  1 BESIII Collaboration
Affiliations
Free article

Observation of the Decay X(3872)→π^{0}χ_{c1}(1P)

M Ablikim et al. Phys Rev Lett. .
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Abstract

Using a total of 9.0 fb^{-1} of e^{+}e^{-} collision data with center-of-mass energies between 4.15 and 4.30 GeV collected by the BESIII detector, we search for the processes e^{+}e^{-}→γX(3872) with X(3872)→π^{0}χ_{cJ} for J=0, 1, 2. We report the first observation of X(3872)→π^{0}χ_{c1}, a new decay mode of the X(3872), with a statistical significance of more than 5σ for all systematic fit variations. Normalizing to the previously established process e^{+}e^{-}→γX(3872) with X(3872)→π^{+}π^{-}J/ψ, we find B(X(3872)→π^{0}χ_{c1})/B(X(3872)→π^{+}π^{-}J/ψ)=0.88_{-0.27}^{+0.33}±0.10, where the first error is statistical and the second is systematic. We set 90% confidence level upper limits on the corresponding ratios for the decays to π^{0}χ_{c0} and π^{0}χ_{c2} of 19 and 1.1, respectively.

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