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. 2020 Dec 11;125(24):242001.
doi: 10.1103/PhysRevLett.125.242001.

Model-Independent Study of Structure in B^{+}→D^{+}D^{-}K^{+} Decays

R Aaij  1 , C Abellán Beteta  2 , T Ackernley  3 , B Adeva  4 , M Adinolfi  5 , H Afsharnia  6 , C A Aidala  7 , S Aiola  8 , Z Ajaltouni  6 , S Akar  9 , J Albrecht  10 , F Alessio  11 , M Alexander  12 , A Alfonso Albero  13 , Z Aliouche  14 , G Alkhazov  15 , P Alvarez Cartelle  11 , S Amato  16 , Y Amhis  17 , L An  18 , L Anderlini  18 , A Andreianov  15 , M Andreotti  19 , F Archilli  20 , A Artamonov  21 , M Artuso  22 , K Arzymatov  23 , E Aslanides  24 , M Atzeni  2 , B Audurier  17 , S Bachmann  20 , M Bachmayer  25 , J J Back  26 , S Baker  27 , P Baladron Rodriguez  4 , V Balagura  17 , W Baldini  19 , J Baptista Leite  28 , R J Barlow  14 , S Barsuk  17 , W Barter  27 , M Bartolini  29 , F Baryshnikov  30 , J M Basels  31 , G Bassi  32 , B Batsukh  22 , A Battig  10 , A Bay  25 , M Becker  10 , F Bedeschi  32 , I Bediaga  28 , A Beiter  22 , V Belavin  23 , S Belin  33 , V Bellee  25 , K Belous  21 , I Belov  34 , I Belyaev  35 , G Bencivenni  36 , E Ben-Haim  37 , A Berezhnoy  34 , R Bernet  2 , D Berninghoff  20 , H C Bernstein  22 , C Bertella  11 , E Bertholet  37 , A Bertolin  38 , C Betancourt  2 , F Betti  39 , M O Bettler  40 , Ia Bezshyiko  2 , S Bhasin  5 , J Bhom  41 , L Bian  42 , M S Bieker  10 , S Bifani  43 , P Billoir  37 , M Birch  27 , F C R Bishop  40 , A Bizzeti  18 , M Bjørn  44 , M P Blago  11 , T Blake  26 , F Blanc  25 , S Blusk  22 , D Bobulska  12 , J A Boelhauve  10 , O Boente Garcia  4 , T Boettcher  45 , A Boldyrev  46 , A Bondar  47 , N Bondar  15 , S Borghi  14 , M Borisyak  23 , M Borsato  20 , J T Borsuk  41 , S A Bouchiba  25 , T J V Bowcock  3 , A Boyer  11 , C Bozzi  19 , M J Bradley  27 , S Braun  48 , A Brea Rodriguez  4 , M Brodski  11 , J Brodzicka  41 , A Brossa Gonzalo  26 , D Brundu  33 , A Buonaura  2 , C Burr  11 , A Bursche  33 , A Butkevich  49 , J S Butter  1 , J Buytaert  11 , W Byczynski  11 , S Cadeddu  33 , H Cai  42 , R Calabrese  19 , L Calefice  10 , L Calero Diaz  36 , S Cali  36 , R Calladine  43 , M Calvi  50 , M Calvo Gomez  51 , P Camargo Magalhaes  5 , A Camboni  13 , P Campana  36 , D H Campora Perez  11 , A F Campoverde Quezada  52 , S Capelli  50 , L Capriotti  39 , A Carbone  39 , G Carboni  53 , R Cardinale  29 , A Cardini  33 , I Carli  54 , P Carniti  50 , K Carvalho Akiba  1 , A Casais Vidal  4 , G Casse  3 , M Cattaneo  11 , G Cavallero  11 , S Celani  25 , J Cerasoli  24 , A J Chadwick  3 , M G Chapman  5 , M Charles  37 , Ph Charpentier  11 , G Chatzikonstantinidis  43 , C A Chavez Barajas  3 , M Chefdeville  55 , C Chen  56 , S Chen  33 , A Chernov  41 , S-G Chitic  11 , V Chobanova  4 , S Cholak  25 , M Chrzaszcz  41 , A Chubykin  15 , V Chulikov  15 , P Ciambrone  36 , M F Cicala  26 , X Cid Vidal  4 , G Ciezarek  11 , P E L Clarke  57 , M Clemencic  11 , H V Cliff  40 , J Closier  11 , J L Cobbledick  14 , V Coco  11 , J A B Coelho  17 , J Cogan  24 , E Cogneras  6 , L Cojocariu  58 , P Collins  11 , T Colombo  11 , L Congedo  59 , A Contu  33 , N Cooke  43 , G Coombs  12 , G Corti  11 , C M Costa Sobral  26 , B Couturier  11 , D C Craik  45 , J Crkovská  60 , M Cruz Torres  28 , R Currie  57 , C L Da Silva  60 , E Dall'Occo  10 , J Dalseno  4 , C D'Ambrosio  11 , A Danilina  35 , P d'Argent  11 , A Davis  14 , O De Aguiar Francisco  14 , K De Bruyn  61 , S De Capua  14 , M De Cian  25 , J M De Miranda  28 , L De Paula  16 , M De Serio  59 , D De Simone  2 , P De Simone  36 , J A de Vries  62 , C T Dean  60 , W Dean  7 , D Decamp  55 , L Del Buono  37 , B Delaney  40 , H-P Dembinski  10 , A Dendek  63 , V Denysenko  2 , D Derkach  46 , O Deschamps  6 , F Desse  17 , F Dettori  33 , B Dey  42 , P Di Nezza  36 , S Didenko  30 , L Dieste Maronas  4 , H Dijkstra  11 , V Dobishuk  64 , A M Donohoe  65 , F Dordei  33 , A C Dos Reis  28 , L Douglas  12 , A Dovbnya  66 , A G Downes  55 , K Dreimanis  3 , M W Dudek  41 , L Dufour  11 , V Duk  67 , P Durante  11 , J M Durham  60 , D Dutta  14 , M Dziewiecki  20 , A Dziurda  41 , A Dzyuba  15 , S Easo  68 , U Egede  69 , V Egorychev  35 , S Eidelman  47 , S Eisenhardt  57 , S Ek-In  25 , L Eklund  12 , S Ely  22 , A Ene  58 , E Epple  60 , S Escher  31 , J Eschle  2 , S Esen  1 , T Evans  11 , A Falabella  39 , J Fan  56 , Y Fan  52 , B Fang  42 , N Farley  43 , S Farry  3 , D Fazzini  50 , P Fedin  35 , M Féo  11 , P Fernandez Declara  11 , A Fernandez Prieto  4 , J M Fernandez-Tenllado Arribas  13 , F Ferrari  39 , L Ferreira Lopes  25 , F Ferreira Rodrigues  16 , S Ferreres Sole  1 , M Ferrillo  2 , M Ferro-Luzzi  11 , S Filippov  49 , R A Fini  59 , M Fiorini  19 , M Firlej  63 , K M Fischer  44 , C Fitzpatrick  14 , T Fiutowski  63 , F Fleuret  17 , M Fontana  11 , F Fontanelli  29 , R Forty  11 , V Franco Lima  3 , M Franco Sevilla  48 , M Frank  11 , E Franzoso  19 , G Frau  20 , C Frei  11 , D A Friday  12 , J Fu  8 , Q Fuehring  10 , W Funk  11 , E Gabriel  1 , T Gaintseva  23 , A Gallas Torreira  4 , D Galli  39 , S Gambetta  57 , Y Gan  56 , M Gandelman  16 , P Gandini  8 , Y Gao  70 , M Garau  33 , L M Garcia Martin  26 , P Garcia Moreno  13 , J García Pardiñas  2 , B Garcia Plana  4 , F A Garcia Rosales  17 , L Garrido  13 , D Gascon  13 , C Gaspar  11 , R E Geertsema  1 , D Gerick  20 , L L Gerken  10 , E Gersabeck  14 , M Gersabeck  14 , T Gershon  26 , D Gerstel  24 , Ph Ghez  55 , V Gibson  40 , M Giovannetti  36 , A Gioventù  4 , P Gironella Gironell  13 , L Giubega  58 , C Giugliano  19 , K Gizdov  57 , E L Gkougkousis  11 , V V Gligorov  37 , C Göbel  71 , E Golobardes  51 , D Golubkov  35 , A Golutvin  27   30 , A Gomes  28 , S Gomez Fernandez  13 , F Goncalves Abrantes  71 , M Goncerz  41 , G Gong  56 , P Gorbounov  35 , I V Gorelov  34 , C Gotti  50 , E Govorkova  1 , J P Grabowski  20 , R Graciani Diaz  13 , T Grammatico  37 , L A Granado Cardoso  11 , E Graugés  13 , E Graverini  25 , G Graziani  18 , A Grecu  58 , L M Greeven  1 , P Griffith  19 , L Grillo  14 , S Gromov  30 , L Gruber  11 , B R Gruberg Cazon  44 , C Gu  56 , M Guarise  19 , P A Günther  20 , E Gushchin  49 , A Guth  31 , Y Guz  21   11 , T Gys  11 , T Hadavizadeh  69 , G Haefeli  25 , C Haen  11 , J Haimberger  11 , S C Haines  40 , T Halewood-Leagas  3 , P M Hamilton  48 , Q Han  72 , X Han  20 , T H Hancock  44 , S Hansmann-Menzemer  20 , N Harnew  44 , T Harrison  3 , C Hasse  11 , M Hatch  11 , J He  52 , M Hecker  27 , K Heijhoff  1 , K Heinicke  10 , A M Hennequin  11 , K Hennessy  3 , L Henry  8   73 , J Heuel  31 , A Hicheur  16 , D Hill  44 , M Hilton  14 , S E Hollitt  10 , P H Hopchev  25 , J Hu  20 , J Hu  74 , W Hu  72 , W Huang  52 , X Huang  42 , W Hulsbergen  1 , R J Hunter  26 , M Hushchyn  46 , D Hutchcroft  3 , D Hynds  1 , P Ibis  10 , M Idzik  63 , D Ilin  15 , P Ilten  43 , A Inglessi  15 , A Ishteev  30 , K Ivshin  15 , R Jacobsson  11 , S Jakobsen  11 , E Jans  1 , B K Jashal  73 , A Jawahery  48 , V Jevtic  10 , M Jezabek  41 , F Jiang  56 , M John  44 , D Johnson  11 , C R Jones  40 , T P Jones  26 , B Jost  11 , N Jurik  11 , S Kandybei  66 , Y Kang  56 , M Karacson  11 , J M Kariuki  5 , N Kazeev  46 , M Kecke  20 , F Keizer  11   40 , M Kenzie  26 , T Ketel  75 , B Khanji  11 , A Kharisova  76 , S Kholodenko  21 , K E Kim  22 , T Kirn  31 , V S Kirsebom  25 , O Kitouni  45 , S Klaver  1 , K Klimaszewski  77 , S Koliiev  64 , A Kondybayeva  30 , A Konoplyannikov  35 , P Kopciewicz  63 , R Kopecna  20 , P Koppenburg  1 , M Korolev  34 , I Kostiuk  1   64 , O Kot  64 , S Kotriakhova  78   15 , P Kravchenko  15 , L Kravchuk  49 , R D Krawczyk  11 , M Kreps  26 , F Kress  27 , S Kretzschmar  31 , P Krokovny  47 , W Krupa  63 , W Krzemien  77 , W Kucewicz  41 , M Kucharczyk  41 , V Kudryavtsev  47 , H S Kuindersma  1 , G J Kunde  60 , T Kvaratskheliya  35 , D Lacarrere  11 , G Lafferty  14 , A Lai  33 , A Lampis  33 , D Lancierini  2 , J J Lane  14 , R Lane  5 , G Lanfranchi  36 , C Langenbruch  31 , J Langer  10 , O Lantwin  2   30 , T Latham  26 , F Lazzari  32 , R Le Gac  24 , S H Lee  7 , R Lefèvre  6 , A Leflat  34 , S Legotin  30 , O Leroy  24 , T Lesiak  41 , B Leverington  20 , H Li  74 , L Li  44 , P Li  20 , X Li  60 , Y Li  54 , Y Li  54 , Z Li  22 , X Liang  22 , T Lin  27 , R Lindner  11 , V Lisovskyi  10 , R Litvinov  33 , G Liu  74 , H Liu  52 , S Liu  54 , X Liu  56 , A Loi  33 , J Lomba Castro  4 , I Longstaff  12 , J H Lopes  16 , G Loustau  2 , G H Lovell  40 , Y Lu  54 , D Lucchesi  38 , S Luchuk  49 , M Lucio Martinez  1 , V Lukashenko  1 , Y Luo  56 , A Lupato  14 , E Luppi  19 , O Lupton  26 , A Lusiani  32 , X Lyu  52 , L Ma  54 , S Maccolini  39 , F Machefert  17 , F Maciuc  58 , V Macko  25 , P Mackowiak  10 , S Maddrell-Mander  5 , O Madejczyk  63 , L R Madhan Mohan  5 , O Maev  15 , A Maevskiy  46 , D Maisuzenko  15 , M W Majewski  63 , S Malde  44 , B Malecki  11 , A Malinin  79 , T Maltsev  47 , H Malygina  20 , G Manca  33 , G Mancinelli  24 , R Manera Escalero  13 , D Manuzzi  39 , D Marangotto  8 , J Maratas  6 , J F Marchand  55 , U Marconi  39 , S Mariani  18   11 , C Marin Benito  17 , M Marinangeli  25 , P Marino  25 , J Marks  20 , P J Marshall  3 , G Martellotti  78 , L Martinazzoli  11 , M Martinelli  50 , D Martinez Santos  4 , F Martinez Vidal  73 , A Massafferri  28 , M Materok  31 , R Matev  11 , A Mathad  2 , Z Mathe  11 , V Matiunin  35 , C Matteuzzi  50 , K R Mattioli  7 , A Mauri  1 , E Maurice  17 , J Mauricio  13 , M Mazurek  77 , M McCann  27 , L Mcconnell  65 , T H Mcgrath  14 , A McNab  14 , R McNulty  65 , J V Mead  3 , B Meadows  9 , C Meaux  24 , G Meier  10 , N Meinert  80 , D Melnychuk  77 , S Meloni  50 , M Merk  1   62 , A Merli  8 , L Meyer Garcia  16 , M Mikhasenko  11 , D A Milanes  81 , E Millard  26 , M Milovanovic  11 , M-N Minard  55 , L Minzoni  19 , S E Mitchell  57 , B Mitreska  14 , D S Mitzel  11 , A Mödden  10 , R A Mohammed  44 , R D Moise  27 , T Mombächer  10 , I A Monroy  81 , S Monteil  6 , M Morandin  38 , G Morello  36 , M J Morello  32 , J Moron  63 , A B Morris  82 , A G Morris  26 , R Mountain  22 , H Mu  56 , F Muheim  57 , M Mukherjee  72 , M Mulder  11 , D Müller  11 , K Müller  2 , C H Murphy  44 , D Murray  14 , P Muzzetto  33 , P Naik  5 , T Nakada  25 , R Nandakumar  68 , T Nanut  25 , I Nasteva  16 , M Needham  57 , I Neri  19 , N Neri  8 , S Neubert  82 , N Neufeld  11 , R Newcombe  27 , T D Nguyen  25 , C Nguyen-Mau  25 , E M Niel  17 , S Nieswand  31 , N Nikitin  34 , N S Nolte  11 , C Nunez  7 , A Oblakowska-Mucha  63 , V Obraztsov  21 , D P O'Hanlon  5 , R Oldeman  33 , C J G Onderwater  61 , A Ossowska  41 , J M Otalora Goicochea  16 , T Ovsiannikova  35 , P Owen  2 , A Oyanguren  73 , B Pagare  26 , P R Pais  11 , T Pajero  32   11 , A Palano  59 , M Palutan  36 , Y Pan  14 , G Panshin  76 , A Papanestis  68 , M Pappagallo  59 , L L Pappalardo  19 , C Pappenheimer  9 , W Parker  48 , C Parkes  14 , C J Parkinson  4 , B Passalacqua  19 , G Passaleva  18 , A Pastore  59 , M Patel  27 , C Patrignani  39 , C J Pawley  62 , A Pearce  11 , A Pellegrino  1 , M Pepe Altarelli  11 , S Perazzini  39 , D Pereima  35 , P Perret  6 , K Petridis  5 , A Petrolini  29 , A Petrov  79 , S Petrucci  57 , M Petruzzo  8 , A Philippov  23 , L Pica  32 , M Piccini  67 , B Pietrzyk  55 , G Pietrzyk  25 , M Pili  44 , D Pinci  78 , J Pinzino  11 , F Pisani  11 , A Piucci  20 , Resmi P K  24 , V Placinta  58 , S Playfer  57 , J Plews  43 , M Plo Casasus  4 , F Polci  37 , M Poli Lener  36 , M Poliakova  22 , A Poluektov  24 , N Polukhina  30 , I Polyakov  22 , E Polycarpo  16 , G J Pomery  5 , S Ponce  11 , A Popov  21 , D Popov  52   11 , S Popov  23 , S Poslavskii  21 , K Prasanth  41 , L Promberger  11 , C Prouve  4 , V Pugatch  64 , A Puig Navarro  2 , H Pullen  44 , G Punzi  32 , W Qian  52 , J Qin  52 , R Quagliani  37 , B Quintana  55 , N V Raab  65 , R I Rabadan Trejo  24 , B Rachwal  63 , J H Rademacker  5 , M Rama  32 , M Ramos Pernas  26 , M S Rangel  16 , F Ratnikov  23   46 , G Raven  75 , M Reboud  55 , F Redi  25 , F Reiss  37 , C Remon Alepuz  73 , Z Ren  56 , V Renaudin  44 , R Ribatti  32 , S Ricciardi  68 , D S Richards  68 , K Rinnert  3 , P Robbe  17 , A Robert  37 , G Robertson  57 , A B Rodrigues  25 , E Rodrigues  3 , J A Rodriguez Lopez  81 , A Rollings  44 , P Roloff  11 , V Romanovskiy  21 , M Romero Lamas  4 , A Romero Vidal  4 , J D Roth  7 , M Rotondo  36 , M S Rudolph  22 , T Ruf  11 , J Ruiz Vidal  73 , A Ryzhikov  46 , J Ryzka  63 , J J Saborido Silva  4 , N Sagidova  15 , N Sahoo  26 , B Saitta  33 , D Sanchez Gonzalo  13 , C Sanchez Gras  1 , C Sanchez Mayordomo  73 , R Santacesaria  78 , C Santamarina Rios  4 , M Santimaria  36 , E Santovetti  53 , D Saranin  30 , G Sarpis  14 , M Sarpis  82 , A Sarti  78 , C Satriano  78 , A Satta  53 , M Saur  52 , D Savrina  35   34 , H Sazak  6 , L G Scantlebury Smead  44 , S Schael  31 , M Schellenberg  10 , M Schiller  12 , H Schindler  11 , M Schmelling  83 , T Schmelzer  10 , B Schmidt  11 , O Schneider  25 , A Schopper  11 , M Schubiger  1 , S Schulte  25 , M H Schune  17 , R Schwemmer  11 , B Sciascia  36 , A Sciubba  78 , S Sellam  4 , A Semennikov  35 , M Senghi Soares  75 , A Sergi  11   43 , N Serra  2 , J Serrano  24 , L Sestini  38 , A Seuthe  10 , P Seyfert  11 , D M Shangase  7 , M Shapkin  21 , I Shchemerov  30 , L Shchutska  25 , T Shears  3 , L Shekhtman  47 , Z Shen  70 , V Shevchenko  79 , E B Shields  50 , E Shmanin  30 , J D Shupperd  22 , B G Siddi  19 , R Silva Coutinho  2 , G Simi  38 , S Simone  59 , I Skiba  19 , N Skidmore  82 , T Skwarnicki  22 , M W Slater  43 , J C Smallwood  44 , J G Smeaton  40 , A Smetkina  35 , E Smith  31 , M Smith  27 , A Snoch  1 , M Soares  39 , L Soares Lavra  6 , M D Sokoloff  9 , F J P Soler  12 , A Solovev  15 , I Solovyev  15 , F L Souza De Almeida  16 , B Souza De Paula  16 , B Spaan  10 , E Spadaro Norella  8 , P Spradlin  12 , F Stagni  11 , M Stahl  9 , S Stahl  11 , P Stefko  25 , O Steinkamp  2   30 , S Stemmle  20 , O Stenyakin  21 , H Stevens  10 , S Stone  22 , M E Stramaglia  25 , M Straticiuc  58 , D Strekalina  30 , S Strokov  76 , F Suljik  44 , J Sun  33 , L Sun  42 , Y Sun  48 , P Svihra  14 , P N Swallow  43 , K Swientek  63 , A Szabelski  77 , T Szumlak  63 , M Szymanski  11 , S Taneja  14 , Z Tang  56 , T Tekampe  10 , F Teubert  11 , E Thomas  11 , K A Thomson  3 , M J Tilley  27 , V Tisserand  6 , S T'Jampens  55 , M Tobin  54 , S Tolk  11 , L Tomassetti  19 , D Torres Machado  28 , D Y Tou  37 , M Traill  12 , M T Tran  25 , E Trifonova  30 , C Trippl  25 , A Tsaregorodtsev  24 , G Tuci  32 , A Tully  25 , N Tuning  1 , A Ukleja  77 , D J Unverzagt  20 , A Usachov  1 , A Ustyuzhanin  23   46 , U Uwer  20 , A Vagner  76 , V Vagnoni  39 , A Valassi  11 , G Valenti  39 , N Valls Canudas  13 , M van Beuzekom  1 , H Van Hecke  60 , E van Herwijnen  30 , C B Van Hulse  65 , M van Veghel  61 , R Vazquez Gomez  4 , P Vazquez Regueiro  4 , C Vázquez Sierra  1 , S Vecchi  19 , J J Velthuis  5 , M Veltri  18 , A Venkateswaran  22 , M Veronesi  1 , M Vesterinen  26 , D Vieira  9 , M Vieites Diaz  25 , H Viemann  80 , X Vilasis-Cardona  51 , E Vilella Figueras  3 , P Vincent  37 , G Vitali  32 , A Vollhardt  2 , D Vom Bruch  37 , A Vorobyev  15 , V Vorobyev  47 , N Voropaev  15 , R Waldi  80 , J Walsh  32 , C Wang  20 , J Wang  56 , J Wang  42 , J Wang  70 , J Wang  54 , M Wang  56 , R Wang  5 , Y Wang  72 , Z Wang  2 , D R Ward  40 , H M Wark  3 , N K Watson  43 , S G Weber  37 , D Websdale  27 , C Weisser  45 , B D C Westhenry  5 , D J White  14 , M Whitehead  5 , D Wiedner  10 , G Wilkinson  44 , M Wilkinson  22 , I Williams  40 , M Williams  45   69 , M R J Williams  57 , F F Wilson  68 , W Wislicki  77 , M Witek  41 , L Witola  20 , G Wormser  17 , S A Wotton  40 , H Wu  22 , K Wyllie  11 , Z Xiang  52 , D Xiao  72 , Y Xie  72 , H Xing  74 , A Xu  70 , J Xu  52 , L Xu  56 , M Xu  72 , Q Xu  52 , Z Xu  52 , Z Xu  70 , D Yang  56 , Y Yang  52 , Z Yang  56 , Z Yang  48 , Y Yao  22 , L E Yeomans  3 , H Yin  72 , J Yu  84 , X Yuan  22 , O Yushchenko  21 , K A Zarebski  43 , M Zavertyaev  83 , M Zdybal  41 , O Zenaiev  11 , M Zeng  56 , D Zhang  72 , L Zhang  56 , S Zhang  70 , Y Zhang  11 , Y Zhang  44 , A Zhelezov  20 , Y Zheng  52 , X Zhou  52 , Y Zhou  52 , X Zhu  56 , V Zhukov  31   34 , J B Zonneveld  57 , S Zucchelli  39 , D Zuliani  38 , G Zunica  14 ; LHCb Collaboration
Affiliations

Model-Independent Study of Structure in B^{+}→D^{+}D^{-}K^{+} Decays

R Aaij et al. Phys Rev Lett. .

Abstract

The only anticipated resonant contributions to B^{+}→D^{+}D^{-}K^{+} decays are charmonium states in the D^{+}D^{-} channel. A model-independent analysis, using LHCb proton-proton collision data taken at center-of-mass energies of sqrt[s]=7, 8, and 13 TeV, corresponding to a total integrated luminosity of 9 fb^{-1}, is carried out to test this hypothesis. The description of the data assuming that resonances only manifest in decays to the D^{+}D^{-} pair is shown to be incomplete. This constitutes evidence for a new contribution to the decay, potentially one or more new charm-strange resonances in the D^{-}K^{+} channel with masses around 2.9 GeV/c^{2}.

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