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. 2024 Apr 12;132(15):151903.
doi: 10.1103/PhysRevLett.132.151903.

Coupled-Channel Analysis of the χ_{c1}(3872) Line Shape with BESIII Data

M Ablikim  1 , M N Achasov  2 , P Adlarson  3 , X C Ai  4 , R Aliberti  5 , A Amoroso  6   7 , M R An  8 , Q An  9   10 , Y Bai  11 , O Bakina  12 , I Balossino  13 , Y Ban  14 , V Batozskaya  1   15 , K Begzsuren  16 , N Berger  5 , M Berlowski  15 , M Bertani  17 , D Bettoni  13 , F Bianchi  6   7 , E Bianco  6   7 , A Bortone  6   7 , I Boyko  12 , R A Briere  18 , A Brueggemann  19 , H Cai  20 , X Cai  1   9 , A Calcaterra  17 , G F Cao  1   21 , N Cao  1   21 , S A Cetin  22 , J F Chang  1   9 , T T Chang  23 , W L Chang  1   21 , G R Che  24 , G Chelkov  12 , C Chen  24 , Chao Chen  25 , G Chen  1 , H S Chen  1   21 , M L Chen  1   9   21 , S J Chen  26 , S M Chen  27 , T Chen  1   21 , X R Chen  28   21 , X T Chen  1   21 , Y B Chen  1   9 , Y Q Chen  29 , Z J Chen  30 , W S Cheng  7 , S K Choi  31 , X Chu  24 , G Cibinetto  13 , S C Coen  32 , F Cossio  7 , J J Cui  33 , H L Dai  1   9 , J P Dai  34 , A Dbeyssi  35 , R E de Boer  32 , D Dedovich  12 , Z Y Deng  1 , A Denig  5 , I Denysenko  12 , M Destefanis  6   7 , F De Mori  6   7 , B Ding  1   36 , X X Ding  14 , Y Ding  37 , Y Ding  29 , J Dong  1   9 , L Y Dong  1   21 , M Y Dong  1   9   21 , X Dong  20 , M C Du  1 , S X Du  4 , Z H Duan  26 , P Egorov  12 , Y L Fan  20 , J Fang  1   9 , S S Fang  1   21 , W X Fang  1 , Y Fang  1 , R Farinelli  13 , L Fava  38   7 , F Feldbauer  32 , G Felici  17 , C Q Feng  9   10 , J H Feng  39 , K Fischer  40 , M Fritsch  32 , C Fritzsch  19 , C D Fu  1 , J L Fu  21 , Y W Fu  1 , H Gao  21 , Y N Gao  14 , Yang Gao  9   10 , S Garbolino  7 , I Garzia  13   41 , P T Ge  20 , Z W Ge  26 , C Geng  39 , E M Gersabeck  42 , A Gilman  40 , K Goetzen  43 , L Gong  37 , W X Gong  1   9 , W Gradl  5 , S Gramigna  13   41 , M Greco  6   7 , M H Gu  1   9 , Y T Gu  44 , C Y Guan  1   21 , Z L Guan  45 , A Q Guo  28   21 , L B Guo  46 , M J Guo  33 , R P Guo  47 , Y P Guo  48 , A Guskov  12 , T T Han  33 , W Y Han  8 , X Q Hao  49 , F A Harris  50 , K K He  25 , K L He  1   21 , F H H Heinsius  32 , C H Heinz  5 , Y K Heng  1   9   21 , C Herold  51 , T Holtmann  32 , P C Hong  48 , G Y Hou  1   21 , X T Hou  1   21 , Y R Hou  21 , Z L Hou  1 , H M Hu  1   21 , J F Hu  52 , T Hu  1   9   21 , Y Hu  1 , G S Huang  9   10 , K X Huang  39 , L Q Huang  28   21 , X T Huang  33 , Y P Huang  1 , T Hussain  53 , N Hüsken  54   5 , W Imoehl  54 , M Irshad  9   10 , J Jackson  54 , S Jaeger  32 , S Janchiv  16 , J H Jeong  31 , Q Ji  1 , Q P Ji  49 , X B Ji  1   21 , X L Ji  1   9 , Y Y Ji  33 , X Q Jia  33 , Z K Jia  9   10 , H J Jiang  20 , P C Jiang  14 , S S Jiang  8 , T J Jiang  55 , X S Jiang  1   9   21 , Y Jiang  21 , J B Jiao  33 , Z Jiao  56 , S Jin  26 , Y Jin  36 , M Q Jing  1   21 , T Johansson  3 , X K  1 , S Kabana  57 , N Kalantar-Nayestanaki  58 , X L Kang  59 , X S Kang  37 , R Kappert  58 , M Kavatsyuk  58 , B C Ke  4 , A Khoukaz  19 , R Kiuchi  1 , R Kliemt  43 , O B Kolcu  22 , B Kopf  32 , M Kuessner  32 , A Kupsc  15   3 , W Kühn  60 , J J Lane  42 , P Larin  35 , A Lavania  61 , L Lavezzi  6   7 , T T Lei  10 , Z H Lei  9   10 , H Leithoff  5 , M Lellmann  5 , T Lenz  5 , C Li  62 , C Li  24 , C H Li  8 , Cheng Li  9   10 , D M Li  4 , F Li  1   9 , G Li  1 , H Li  9   10 , H B Li  1   21 , H J Li  49 , H N Li  52 , Hui Li  24 , J R Li  27 , J S Li  39 , J W Li  33 , K L Li  49 , Ke Li  1 , L J Li  1   21 , L K Li  1 , Lei Li  63 , M H Li  24 , P R Li  64 , Q X Li  33 , S X Li  48 , T Li  33 , W D Li  1   21 , W G Li  1 , X H Li  9   10 , X L Li  33 , Xiaoyu Li  1   21 , Y G Li  14 , Z J Li  39 , Z X Li  44 , C Liang  26 , H Liang  1   21 , H Liang  9   10 , H Liang  29 , Y F Liang  65 , Y T Liang  28   21 , G R Liao  66 , L Z Liao  33 , Y P Liao  1   21 , J Libby  61 , A Limphirat  51 , D X Lin  28   21 , T Lin  1 , B J Liu  1 , B X Liu  20 , C Liu  29 , C X Liu  1 , F H Liu  67 , Fang Liu  1 , Feng Liu  68 , G M Liu  52 , H Liu  64 , H B Liu  44 , H M Liu  1   21 , Huanhuan Liu  1 , Huihui Liu  69 , J B Liu  9   10 , J L Liu  70 , J Y Liu  1   21 , K Liu  1 , K Y Liu  37 , Ke Liu  45 , L Liu  9   10 , L C Liu  24 , Lu Liu  24 , M H Liu  48 , P L Liu  1 , Q Liu  21 , S B Liu  9   10 , T Liu  48 , W K Liu  24 , W M Liu  9   10 , X Liu  64 , Y Liu  4 , Y Liu  64 , Y B Liu  24 , Z A Liu  1   9   21 , Z Q Liu  33 , X C Lou  1   9   21 , F X Lu  39 , H J Lu  56 , J G Lu  1   9 , X L Lu  1 , Y Lu  71 , Y P Lu  1   9 , Z H Lu  1   21 , C L Luo  46 , M X Luo  72 , T Luo  48 , X L Luo  1   9 , X R Lyu  21 , Y F Lyu  24 , F C Ma  37 , H L Ma  1 , J L Ma  1   21 , L L Ma  33 , M M Ma  1   21 , Q M Ma  1 , R Q Ma  1   21 , R T Ma  21 , X Y Ma  1   9 , Y Ma  14 , Y M Ma  28 , F E Maas  35 , M Maggiora  6   7 , S Malde  40 , Q A Malik  53 , A Mangoni  73 , Y J Mao  14 , Z P Mao  1 , S Marcello  6   7 , Z X Meng  36 , J G Messchendorp  43   58 , G Mezzadri  13 , H Miao  1   21 , T J Min  26 , R E Mitchell  54 , X H Mo  1   9   21 , N Yu Muchnoi  2 , Y Nefedov  12 , F Nerling  35 , I B Nikolaev  2 , Z Ning  1   9 , S Nisar  74 , Y Niu  33 , S L Olsen  21 , Q Ouyang  1   9   21 , S Pacetti  73   75 , X Pan  25 , Y Pan  11 , A Pathak  29 , P Patteri  17 , Y P Pei  9   10 , M Pelizaeus  32 , H P Peng  9   10 , K Peters  43 , J L Ping  46 , R G Ping  1   21 , S Plura  5 , S Pogodin  12 , V Prasad  57 , F Z Qi  1 , H Qi  9   10 , H R Qi  27 , M Qi  26 , T Y Qi  48 , S Qian  1   9 , W B Qian  21 , C F Qiao  21 , J J Qin  70 , L Q Qin  66 , X P Qin  48 , X S Qin  33 , Z H Qin  1   9 , J F Qiu  1 , S Q Qu  27 , C F Redmer  5 , K J Ren  8 , A Rivetti  7 , V Rodin  58 , M Rolo  7 , G Rong  1   21 , Ch Rosner  35 , S N Ruan  24 , N Salone  15 , A Sarantsev  12 , Y Schelhaas  5 , K Schoenning  3 , M Scodeggio  13   41 , K Y Shan  48 , W Shan  76 , X Y Shan  9   10 , J F Shangguan  25 , L G Shao  1   21 , M Shao  9   10 , C P Shen  48 , H F Shen  1   21 , W H Shen  21 , X Y Shen  1   21 , B A Shi  21 , H C Shi  9   10 , J L Shi  48 , J Y Shi  1 , Q Q Shi  25 , R S Shi  1   21 , X Shi  1   9 , J J Song  49 , T Z Song  39 , W M Song  1   29 , Y J Song  48 , Y X Song  14 , S Sosio  6   7 , S Spataro  6   7 , F Stieler  5 , Y J Su  21 , G B Sun  20 , G X Sun  1 , H Sun  21 , H K Sun  1 , J F Sun  49 , K Sun  27 , L Sun  20 , S S Sun  1   21 , T Sun  1   21 , W Y Sun  29 , Y Sun  59 , Y J Sun  9   10 , Y Z Sun  1 , Z T Sun  33 , Y X Tan  9   10 , C J Tang  65 , G Y Tang  1 , J Tang  39 , Y A Tang  20 , L Y Tao  70 , Q T Tao  30 , M Tat  40 , J X Teng  9   10 , V Thoren  3 , W H Tian  77 , W H Tian  39 , Y Tian  28   21 , Z F Tian  20 , I Uman  78 , S J Wang  33 , B Wang  1 , B L Wang  21 , Bo Wang  9   10 , C W Wang  26 , D Y Wang  14 , F Wang  70 , H J Wang  64 , H P Wang  1   21 , J P Wang  33 , K Wang  1   9 , L L Wang  1 , M Wang  33 , Meng Wang  1   21 , S Wang  48 , S Wang  64 , T Wang  48 , T J Wang  24 , W Wang  70 , W Wang  39 , W P Wang  9   10 , X Wang  14 , X F Wang  64 , X J Wang  8 , X L Wang  48 , Y Wang  27 , Y D Wang  79 , Y F Wang  1   9   21 , Y H Wang  62 , Y N Wang  79 , Y Q Wang  1 , Yaqian Wang  1   80 , Yi Wang  27 , Z Wang  1   9 , Z L Wang  70 , Z Y Wang  1   21 , Ziyi Wang  21 , D Wei  81 , D H Wei  66 , F Weidner  19 , S P Wen  1 , C W Wenzel  32 , U Wiedner  32 , G Wilkinson  40 , M Wolke  3 , L Wollenberg  32 , C Wu  8 , J F Wu  1   21 , L H Wu  1 , L J Wu  1   21 , X Wu  48 , X H Wu  29 , Y Wu  10 , Y J Wu  28 , Z Wu  1   9 , L Xia  9   10 , X M Xian  8 , T Xiang  14 , D Xiao  64 , G Y Xiao  26 , S Y Xiao  1 , Y L Xiao  48 , Z J Xiao  46 , C Xie  26 , X H Xie  14 , Y Xie  33 , Y G Xie  1   9 , Y H Xie  68 , Z P Xie  9   10 , T Y Xing  1   21 , C F Xu  1   21 , C J Xu  39 , G F Xu  1 , H Y Xu  36 , Q J Xu  55 , Q N Xu  82 , W Xu  1   21 , W L Xu  36 , X P Xu  25 , Y C Xu  83 , Z P Xu  26 , Z S Xu  21 , F Yan  48 , L Yan  48 , W B Yan  9   10 , W C Yan  4 , X Q Yan  1 , H J Yang  84 , H L Yang  29 , H X Yang  1 , Tao Yang  1 , Y Yang  48 , Y F Yang  24 , Y X Yang  1   21 , Yifan Yang  1   21 , Z W Yang  64 , Z P Yao  33 , M Ye  1   9 , M H Ye  85 , J H Yin  1 , Z Y You  39 , B X Yu  1   9   21 , C X Yu  24 , G Yu  1   21 , J S Yu  30 , T Yu  70 , X D Yu  14 , C Z Yuan  1   21 , L Yuan  86 , S C Yuan  1 , X Q Yuan  1 , Y Yuan  1   21 , Z Y Yuan  39 , C X Yue  8 , A A Zafar  53 , F R Zeng  33 , X Zeng  48 , Y Zeng  30 , Y J Zeng  1   21 , X Y Zhai  29 , Y C Zhai  33 , Y H Zhan  39 , A Q Zhang  1   21 , B L Zhang  1   21 , B X Zhang  1 , D H Zhang  24 , G Y Zhang  49 , H Zhang  10 , H H Zhang  39 , H H Zhang  29 , H Q Zhang  1   9   21 , H Y Zhang  1   9 , J J Zhang  77 , J L Zhang  87 , J Q Zhang  46 , J W Zhang  1   9   21 , J X Zhang  64 , J Y Zhang  1 , J Z Zhang  1   21 , Jianyu Zhang  21 , Jiawei Zhang  1   21 , L M Zhang  27 , L Q Zhang  39 , Lei Zhang  26 , P Zhang  1 , Q Y Zhang  8   4 , Shuihan Zhang  1   21 , Shulei Zhang  30 , X D Zhang  79 , X M Zhang  1 , X Y Zhang  33 , Xuyan Zhang  25 , Y Zhang  70 , Y Zhang  40 , Y T Zhang  4 , Y H Zhang  1   9 , Yan Zhang  9   10 , Yao Zhang  1 , Z H Zhang  1 , Z L Zhang  29 , Z Y Zhang  24 , Z Y Zhang  20 , G Zhao  1 , J Zhao  8 , J Y Zhao  1   21 , J Z Zhao  1   9 , Lei Zhao  9   10 , Ling Zhao  1 , M G Zhao  24 , S J Zhao  4 , Y B Zhao  1   9 , Y X Zhao  28   21 , Z G Zhao  9   10 , A Zhemchugov  12 , B Zheng  70 , J P Zheng  1   9 , W J Zheng  1   21 , Y H Zheng  21 , B Zhong  46 , X Zhong  39 , H Zhou  33 , L P Zhou  1   21 , X Zhou  20 , X K Zhou  68 , X R Zhou  9   10 , X Y Zhou  8 , Y Z Zhou  48 , J Zhu  24 , K Zhu  1 , K J Zhu  1   9   21 , L Zhu  29 , L X Zhu  21 , S H Zhu  81 , S Q Zhu  26 , T J Zhu  48 , W J Zhu  48 , Y C Zhu  9   10 , Z A Zhu  1   21 , J H Zou  1 , J Zu  9   10 ; BESIII Collaboration
Affiliations

Coupled-Channel Analysis of the χ_{c1}(3872) Line Shape with BESIII Data

M Ablikim et al. Phys Rev Lett. .

Abstract

We perform a study of the χ_{c1}(3872) line shape using the data samples of e^{+}e^{-}→γχ_{c1}(3872), χ_{c1}(3872)→D^{0}D[over ¯]^{0}π^{0}, and π^{+}π^{-}J/ψ collected with the BESIII detector. The effects of the coupled channels and the off-shell D^{*0} are included in the parametrization of the line shape. The line shape mass parameter is obtained to be M_{X}=(3871.63±0.13_{-0.05}^{+0.06}) MeV. Two poles are found on the first and second Riemann sheets corresponding to the D^{*0}D[over ¯]^{0} branch cut. The pole location on the first sheet is much closer to the D^{*0}D[over ¯]^{0} threshold than the other, and is determined to be 7.04±0.15_{-0.08}^{+0.07} MeV above the D^{0}D[over ¯]^{0}π^{0} threshold with an imaginary part -0.19±0.08_{-0.19}^{+0.14} MeV.

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