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. 2025 Aug 1;135(5):051801.
doi: 10.1103/r3v2-kmmp.

Observation of the Very Rare Σ^{+}→pμ^{+}μ^{-} Decay

R Aaij  1 , A S W Abdelmotteleb  2 , C Abellan Beteta  3 , F Abudinén  2 , T Ackernley  4 , A A Adefisoye  5 , B Adeva  6 , M Adinolfi  7 , P Adlarson  8 , C Agapopoulou  9 , C A Aidala  10 , Z Ajaltouni  11 , S Akar  11 , K Akiba  1 , P Albicocco  12 , J Albrecht  13 , F Alessio  14 , Z Aliouche  15 , P Alvarez Cartelle  16 , R Amalric  17 , S Amato  18 , J L Amey  7 , Y Amhis  9 , L An  19 , L Anderlini  20 , M Andersson  3 , A Andreianov  21 , P Andreola  3 , M Andreotti  22 , D Andreou  5 , A Anelli  23   14 , D Ao  24 , F Archilli  25 , M Argenton  22 , S Arguedas Cuendis  26   14 , A Artamonov  21 , M Artuso  5 , E Aslanides  27 , R Ataíde Da Silva  28 , M Atzeni  29 , B Audurier  30 , D Bacher  31 , I Bachiller Perea  28 , S Bachmann  32 , M Bachmayer  28 , J J Back  2 , P Baladron Rodriguez  6 , V Balagura  33 , A Balboni  22 , W Baldini  22 , L Balzani  13 , H Bao  24 , J Baptista de Souza Leite  4 , C Barbero Pretel  30   6 , M Barbetti  20 , I R Barbosa  34 , R J Barlow  15 , M Barnyakov  35 , S Barsuk  9 , W Barter  36 , J Bartz  5 , S Bashir  37 , B Batsukh  38 , P B Battista  9 , A Bay  28 , A Beck  29 , M Becker  13 , F Bedeschi  39 , I B Bediaga  40 , N A Behling  13 , S Belin  6 , K Belous  21 , I Belov  41 , I Belyaev  42 , G Benane  27 , G Bencivenni  12 , E Ben-Haim  17 , A Berezhnoy  21 , R Bernet  3 , S Bernet Andres  43 , A Bertolin  44 , C Betancourt  3 , F Betti  36 , J Bex  16 , Ia Bezshyiko  3 , O Bezshyyko  45 , J Bhom  46 , M S Bieker  47 , N V Biesuz  22 , P Billoir  17 , A Biolchini  1 , M Birch  48 , F C R Bishop  49 , A Bitadze  15 , A Bizzeti  50   40   18   51   38   19   24   52   26   49   11   30   27   9   33   17   53   47   13   54   55   32   56   57   35   22   20   12   41   58   23   59   44   60   39   42   25   1   61   37   46   62   63   21   64   43   6   65   14   28   3   66   67   68   7   16   2   69   36   70   4   48   15   31   29   71   72   73   5   34   74   75   76   77   78   79   80   81   82   83   84   85   86   8   45   10   87 , T Blake  2 , F Blanc  28 , J E Blank  13 , S Blusk  5 , V Bocharnikov  21 , J A Boelhauve  13 , O Boente Garcia  33 , T Boettcher  73 , A Bohare  36 , A Boldyrev  21 , C S Bolognani  84 , R Bolzonella  22 , R B Bonacci  50 , N Bondar  21   14 , A Bordelius  14 , F Borgato  44   14 , S Borghi  15 , M Borsato  23 , J T Borsuk  85 , E Bottalico  4 , S A Bouchiba  28 , M Bovill  31 , T J V Bowcock  4 , A Boyer  14 , C Bozzi  22 , J D Brandenburg  87 , A Brea Rodriguez  28 , N Breer  13 , J Brodzicka  46 , A Brossa Gonzalo  6 , J Brown  4 , D Brundu  59 , E Buchanan  36 , L Buonincontri  44 , M Burgos Marcos  84 , A T Burke  15 , C Burr  14 , J S Butter  16 , J Buytaert  14 , W Byczynski  14 , S Cadeddu  59 , H Cai  77 , A Caillet  17 , R Calabrese  22 , S Calderon Ramirez  26 , L Calefice  64 , S Cali  12 , M Calvi  23 , M Calvo Gomez  43 , P Camargo Magalhaes  40 , J I Cambon Bouzas  6 , P Campana  12 , D H Campora Perez  84 , A F Campoverde Quezada  24 , S Capelli  23 , L Capriotti  22 , R Caravaca-Mora  26 , A Carbone  35 , L Carcedo Salgado  6 , R Cardinale  41 , A Cardini  59 , P Carniti  23 , L Carus  32 , A Casais Vidal  29 , R Caspary  32 , G Casse  4 , M Cattaneo  14 , G Cavallero  22   14 , V Cavallini  22 , S Celani  32 , S Cesare  58 , A J Chadwick  4 , I Chahrour  10 , H Chang  51 , M Charles  17 , Ph Charpentier  14 , E Chatzianagnostou  1 , M Chefdeville  49 , C Chen  16 , S Chen  38 , Z Chen  24 , A Chernov  46 , S Chernyshenko  67 , X Chiotopoulos  84 , V Chobanova  86 , M Chrzaszcz  46 , A Chubykin  21 , V Chulikov  12   42 , P Ciambrone  12 , X Cid Vidal  6 , G Ciezarek  14 , P Cifra  14 , P E L Clarke  36 , M Clemencic  14 , H V Cliff  16 , J Closier  14 , C Cocha Toapaxi  32 , V Coco  14 , J Cogan  27 , E Cogneras  11 , L Cojocariu  63 , S Collaviti  28 , P Collins  14 , T Colombo  14 , M Colonna  13 , A Comerma-Montells  64 , L Congedo  57 , A Contu  59 , N Cooke  70 , C Coronel  71 , I Corredoira  30 , A Correia  17 , G Corti  14 , J Cottee Meldrum  7 , B Couturier  14 , D C Craik  3 , M Cruz Torres  40 , E Curras Rivera  28 , R Currie  36 , C L Da Silva  73 , S Dadabaev  21 , L Dai  74 , X Dai  51 , E Dall'Occo  14 , J Dalseno  86 , C D'Ambrosio  48 , J Daniel  11 , P d'Argent  57 , G Darze  18 , A Davidson  2 , J E Davies  15 , O De Aguiar Francisco  15 , C De Angelis  59 , F De Benedetti  14 , J de Boer  1 , K De Bruyn  83 , S De Capua  15 , M De Cian  32 , U De Freitas Carneiro Da Graca  40 , E De Lucia  12 , J M De Miranda  40 , L De Paula  18 , M De Serio  57 , P De Simone  12 , F De Vellis  13 , J A de Vries  84 , F Debernardis  57 , D Decamp  49 , S Dekkers  50 , L Del Buono  17 , B Delaney  29 , H-P Dembinski  13 , J Deng  52 , V Denysenko  3 , O Deschamps  11 , F Dettori  59 , B Dey  81 , P Di Nezza  12 , I Diachkov  21 , S Didenko  21 , S Ding  5 , L Dittmann  32 , V Dobishuk  67 , A D Docheva  70 , C Dong  51 , A M Donohoe  56 , F Dordei  59 , A C Dos Reis  40 , A D Dowling  5 , W Duan  75 , P Duda  85 , M W Dudek  46 , L Dufour  14 , V Duk  60 , P Durante  14 , M M Duras  85 , J M Durham  73 , O D Durmus  81 , A Dziurda  46 , A Dzyuba  21 , S Easo  69 , E Eckstein  47 , U Egede  50 , A Egorychev  21 , V Egorychev  21 , S Eisenhardt  36 , E Ejopu  15 , L Eklund  8 , M Elashri  71 , J Ellbracht  13 , S Ely  48 , A Ene  63 , J Eschle  5 , S Esen  32 , T Evans  1 , F Fabiano  59 , S Faghih  71 , L N Falcao  40 , B Fang  24 , L Fantini  60   14 , M Faria  28 , K Farmer  36 , D Fazzini  23 , L Felkowski  85 , M Feng  38   24 , M Feo  40 , A Fernandez Casani  65 , M Fernandez Gomez  6 , A D Fernez  72 , F Ferrari  35 , F Ferreira Rodrigues  18 , M Ferrillo  3 , M Ferro-Luzzi  14 , S Filippov  21 , R A Fini  57 , M Fiorini  22 , M Firlej  37 , K L Fischer  31 , D S Fitzgerald  10 , C Fitzpatrick  15 , T Fiutowski  37 , F Fleuret  33 , M Fontana  35 , L F Foreman  15 , R Forty  14 , D Foulds-Holt  16 , V Franco Lima  18 , M Franco Sevilla  72 , M Frank  14 , E Franzoso  22 , G Frau  15 , C Frei  14 , D A Friday  15 , J Fu  24 , Q Führing  13   16 , Y Fujii  50 , T Fulghesu  27 , E Gabriel  1 , G Galati  57 , M D Galati  1 , A Gallas Torreira  6 , D Galli  35 , S Gambetta  36 , M Gandelman  18 , P Gandini  58 , B Ganie  15 , H Gao  24 , R Gao  31 , T Q Gao  16 , Y Gao  52 , Y Gao  19 , Y Gao  52 , L M Garcia Martin  28 , P Garcia Moreno  64 , J García Pardiñas  29 , P Gardner  72 , K G Garg  52 , L Garrido  64 , C Gaspar  14 , A Gavrikov  44 , L L Gerken  13 , E Gersabeck  54 , M Gersabeck  54 , T Gershon  2 , S Ghizzo  41 , Z Ghorbanimoghaddam  7 , L Giambastiani  44 , F I Giasemis  17 , V Gibson  16 , H K Giemza  62 , A L Gilman  31 , M Giovannetti  12 , A Gioventù  64 , L Girardey  69   15 , C Giugliano  22 , M A Giza  46 , F C Glaser  9   32 , V V Gligorov  17 , C Göbel  34 , L Golinka-Bezshyyko  45 , E Golobardes  43 , D Golubkov  21 , A Golutvin  14   48 , S Gomez Fernandez  64 , W Gomulka  37 , F Goncalves Abrantes  31 , M Goncerz  46 , G Gong  51 , J A Gooding  13 , I V Gorelov  21 , C Gotti  23 , E Govorkova  29 , J P Grabowski  47 , L A Granado Cardoso  14 , E Graugés  64 , E Graverini  28 , L Grazette  2 , G Graziani  50   40   18   51   38   19   24   52   26   49   11   30   27   9   33   17   53   47   13   54   55   32   56   57   35   22   20   12   41   58   23   59   44   60   39   42   25   1   61   37   46   62   63   21   64   43   6   65   14   28   3   66   67   68   7   16   2   69   36   70   4   48   15   31   29   71   72   73   5   34   74   75   76   77   78   79   80   81   82   83   84   85   86   8   45   10   87 , A T Grecu  63 , L M Greeven  1 , N A Grieser  71 , L Grillo  70 , S Gromov  21 , C Gu  33 , M Guarise  22 , L Guerry  11 , V Guliaeva  21 , P A Günther  32 , A-K Guseinov  28 , E Gushchin  21 , Y Guz  19   14 , T Gys  14 , K Habermann  47 , T Hadavizadeh  50 , C Hadjivasiliou  72 , G Haefeli  28 , C Haen  14 , G Hallett  2 , P M Hamilton  72 , J Hammerich  4 , Q Han  44 , X Han  32   14 , S Hansmann-Menzemer  32 , L Hao  24 , N Harnew  31 , T H Harris  50 , M Hartmann  9 , S Hashmi  37 , J He  24 , F Hemmer  14 , C Henderson  71 , R D L Henderson  50   2 , A M Hennequin  14 , K Hennessy  4 , L Henry  28 , J Herd  48 , P Herrero Gascon  32 , J Heuel  53 , A Hicheur  18 , G Hijano Mendizabal  3 , J Horswill  15 , R Hou  52 , Y Hou  11 , N Howarth  4 , J Hu  75 , W Hu  24 , X Hu  51 , W Hulsbergen  1 , R J Hunter  2 , M Hushchyn  21 , D Hutchcroft  4 , M Idzik  37 , D Ilin  21 , P Ilten  71 , A Inglessi  21 , A Iniukhin  21 , A Ishteev  21 , K Ivshin  21 , H Jage  53 , S J Jaimes Elles  65   14   79 , S Jakobsen  14 , E Jans  1 , B K Jashal  65 , A Jawahery  72 , V Jevtic  13 , E Jiang  72 , X Jiang  38   24 , Y Jiang  24 , Y J Jiang  19 , M John  31 , A John Rubesh Rajan  56 , D Johnson  68 , C R Jones  16 , T P Jones  2 , S Joshi  62 , B Jost  14 , J Juan Castella  16 , N Jurik  14 , I Juszczak  46 , D Kaminaris  28 , S Kandybei  66 , M Kane  36 , Y Kang  51 , C Kar  11 , M Karacson  14 , D Karpenkov  21 , A Kauniskangas  28 , J W Kautz  71 , M K Kazanecki  46 , F Keizer  14 , M Kenzie  16 , T Ketel  1 , B Khanji  5 , A Kharisova  21 , S Kholodenko  39   14 , G Khreich  9 , T Kirn  53 , V S Kirsebom  23 , O Kitouni  29 , S Klaver  61 , N Kleijne  39 , K Klimaszewski  62 , M R Kmiec  62 , S Koliiev  67 , L Kolk  13 , A Konoplyannikov  19 , P Kopciewicz  14 , P Koppenburg  1 , A Korchin  66 , M Korolev  21 , I Kostiuk  1 , O Kot  67 , S Kotriakhova  50   40   18   51   38   19   24   52   26   49   11   30   27   9   33   17   53   47   13   54   55   32   56   57   35   22   20   12   41   58   23   59   44   60   39   42   25   1   61   37   46   62   63   21   64   43   6   65   14   28   3   66   67   68   7   16   2   69   36   70   4   48   15   31   29   71   72   73   5   34   74   75   76   77   78   79   80   81   82   83   84   85   86   8   45   10   87 , A Kozachuk  21 , P Kravchenko  21 , L Kravchuk  21 , M Kreps  2 , P Krokovny  21 , W Krupa  5 , W Krzemien  62 , O Kshyvanskyi  67 , S Kubis  85 , M Kucharczyk  46 , V Kudryavtsev  21 , E Kulikova  21 , A Kupsc  8 , V Kushnir  66 , B Kutsenko  27 , I Kyryllin  66 , D Lacarrere  14 , P Laguarta Gonzalez  64 , A Lai  59 , A Lampis  59 , D Lancierini  48 , C Landesa Gomez  6 , J J Lane  50 , G Lanfranchi  12 , C Langenbruch  32 , J Langer  13 , O Lantwin  21 , T Latham  2 , F Lazzari  39   14 , C Lazzeroni  68 , R Le Gac  27 , H Lee  4 , R Lefèvre  11 , A Leflat  21 , S Legotin  21 , M Lehuraux  2 , E Lemos Cid  14 , O Leroy  27 , T Lesiak  46 , E D Lesser  14 , B Leverington  32 , A Li  51 , C Li  51 , C Li  27 , H Li  75 , J Li  52 , K Li  78 , L Li  15 , M Li  52 , P Li  24 , P-R Li  76 , Q Li  38   24 , S Li  52 , T Li  74 , T Li  75 , Y Li  52 , Y Li  38 , Z Lian  51 , X Liang  5 , S Libralon  65 , C Lin  24 , T Lin  69 , R Lindner  14 , H Linton  48 , V Lisovskyi  28 , R Litvinov  59   14 , D Liu  52 , F L Liu  50 , G Liu  75 , K Liu  76 , S Liu  38   24 , W Liu  52 , Y Liu  36 , Y Liu  76 , Y L Liu  48 , G Loachamin Ordonez  34 , A Lobo Salvia  64 , A Loi  59 , T Long  16 , J H Lopes  18 , A Lopez Huertas  64 , S López Soliño  6 , Q Lu  33 , C Lucarelli  20 , D Lucchesi  44 , M Lucio Martinez  65 , Y Luo  19 , A Lupato  44 , E Luppi  22 , K Lynch  56 , X-R Lyu  24 , G M Ma  51 , S Maccolini  13 , F Machefert  9 , F Maciuc  63 , B Mack  5 , I Mackay  31 , L M Mackey  5 , L R Madhan Mohan  16 , M J Madurai  68 , D Magdalinski  1 , D Maisuzenko  21 , J J Malczewski  46 , S Malde  31 , L Malentacca  14 , A Malinin  21 , T Maltsev  21 , G Manca  59 , G Mancinelli  27 , C Mancuso  9 , R Manera Escalero  64 , F M Manganella  25 , D Manuzzi  35 , D Marangotto  58 , J F Marchand  49 , R Marchevski  28 , U Marconi  35 , E Mariani  17 , S Mariani  14 , C Marin Benito  64 , J Marks  32 , A M Marshall  7 , L Martel  31 , G Martelli  60 , G Martellotti  42 , L Martinazzoli  14 , M Martinelli  23 , D Martinez Gomez  83 , D Martinez Santos  86 , F Martinez Vidal  65 , A Martorell I Granollers  43 , A Massafferri  40 , R Matev  14 , A Mathad  14 , V Matiunin  21 , C Matteuzzi  5 , K R Mattioli  33 , A Mauri  48 , E Maurice  33 , J Mauricio  64 , P Mayencourt  28 , J Mazorra de Cos  65 , M Mazurek  62 , M McCann  48 , T H McGrath  15 , N T McHugh  70 , A McNab  15 , R McNulty  56 , B Meadows  71 , G Meier  13 , D Melnychuk  62 , F M Meng  51 , M Merk  1   84 , A Merli  28 , L Meyer Garcia  72 , D Miao  38   24 , H Miao  24 , M Mikhasenko  80 , D A Milanes  79 , A Minotti  23 , E Minucci  12 , T Miralles  11 , B Mitreska  13 , D S Mitzel  13 , A Modak  69 , L Moeser  13 , R A Mohammed  31 , R D Moise  53 , E F Molina Cardenas  10 , T Mombächer  14 , M Monk  50   2 , S Monteil  11 , A Morcillo Gomez  6 , G Morello  12 , M J Morello  39 , M P Morgenthaler  32 , J Moron  37 , W Morren  1 , A B Morris  14 , A G Morris  27 , R Mountain  5 , H Mu  51 , Z M Mu  19 , E Muhammad  2 , F Muheim  36 , M Mulder  83 , K Müller  3 , F Muñoz-Rojas  26 , R Murta  48 , V Mytrochenko  66 , P Naik  4 , T Nakada  28 , R Nandakumar  69 , T Nanut  14 , I Nasteva  18 , M Needham  36 , E Nekrasova  21 , N Neri  58 , S Neubert  47 , N Neufeld  14 , P Neustroev  21 , J Nicolini  14 , D Nicotra  84 , E M Niel  14 , N Nikitin  21 , Q Niu  76 , P Nogarolli  18 , P Nogga  47 , C Normand  7 , J Novoa Fernandez  6 , G Nowak  71 , C Nunez  10 , H N Nur  70 , A Oblakowska-Mucha  37 , V Obraztsov  21 , T Oeser  53 , S Okamura  22 , A Okhotnikov  21 , O Okhrimenko  67 , R Oldeman  59 , F Oliva  36 , M Olocco  13 , C J G Onderwater  84 , R H O'Neil  14 , D Osthues  13 , J M Otalora Goicochea  18 , P Owen  3 , A Oyanguren  65 , O Ozcelik  36 , F Paciolla  39 , A Padee  62 , K O Padeken  47 , B Pagare  2 , T Pajero  14 , A Palano  57 , M Palutan  12 , X Pan  51 , S Panebianco  30 , G Panshin  38 , L Paolucci  2 , A Papanestis  14   69 , M Pappagallo  57 , L L Pappalardo  22 , C Pappenheimer  71 , C Parkes  15 , D Parmar  80 , B Passalacqua  22 , G Passaleva  20 , D Passaro  39   14 , A Pastore  57 , M Patel  48 , J Patoc  31 , C Patrignani  35 , A Paul  5 , C J Pawley  84 , A Pellegrino  1 , J Peng  38   24 , M Pepe Altarelli  12 , S Perazzini  35 , D Pereima  21 , H Pereira Da Costa  73 , A Pereiro Castro  6 , P Perret  11 , A Perrevoort  83 , A Perro  27   14 , M J Peters  71 , K Petridis  7 , A Petrolini  41 , J P Pfaller  71 , H Pham  5 , L Pica  39 , M Piccini  60 , L Piccolo  59 , B Pietrzyk  49 , G Pietrzyk  9 , R N Pilato  4 , D Pinci  42 , F Pisani  14 , M Pizzichemi  23   14 , V Placinta  63 , M Plo Casasus  6 , T Poeschl  14 , F Polci  17 , M Poli Lener  12 , A Poluektov  27 , N Polukhina  21 , I Polyakov  15 , E Polycarpo  18 , S Ponce  14 , D Popov  24   14 , S Poslavskii  21 , K Prasanth  36 , C Prouve  86 , D Provenzano  59 , V Pugatch  67 , G Punzi  39 , S Qasim  3 , Q Q Qian  19 , W Qian  24 , N Qin  51 , S Qu  51 , R Quagliani  14 , R I Rabadan Trejo  2 , J H Rademacker  7 , M Rama  39 , M Ramírez García  10 , V Ramos De Oliveira  34 , M Ramos Pernas  2 , M S Rangel  18 , F Ratnikov  21 , G Raven  61 , M Rebollo De Miguel  65 , F Redi  58 , J Reich  7 , F Reiss  54 , Z Ren  24 , P K Resmi  31 , M Ribalda Galvez  64 , R Ribatti  28 , G Ricart  30   33 , D Riccardi  39 , S Ricciardi  69 , K Richardson  29 , M Richardson-Slipper  36 , K Rinnert  4 , P Robbe  9   14 , G Robertson  70 , E Rodrigues  4 , A Rodriguez Alvarez  64 , E Rodriguez Fernandez  6 , J A Rodriguez Lopez  79 , E Rodriguez Rodriguez  14 , J Roensch  13 , A Rogachev  21 , A Rogovskiy  69 , D L Rolf  13 , P Roloff  14 , V Romanovskiy  71 , A Romero Vidal  6 , G Romolini  22 , F Ronchetti  28 , T Rong  19 , M Rotondo  12 , S R Roy  32 , M S Rudolph  5 , M Ruiz Diaz  32 , R A Ruiz Fernandez  6 , J Ruiz Vidal  84 , J J Saavedra-Arias  26 , J J Saborido Silva  6 , R Sadek  33 , N Sagidova  21 , D Sahoo  81 , N Sahoo  68 , B Saitta  59 , M Salomoni  23   14 , I Sanderswood  65 , R Santacesaria  42 , C Santamarina Rios  6 , M Santimaria  12 , L Santoro  40 , E Santovetti  25 , A Saputi  22   14 , D Saranin  21 , A Sarnatskiy  83 , G Sarpis  36 , M Sarpis  82 , C Satriano  42 , A Satta  25 , M Saur  76 , D Savrina  21 , H Sazak  53 , F Sborzacchi  12   14 , A Scarabotto  13 , S Schael  53 , S Scherl  4 , M Schiller  70 , H Schindler  14 , M Schmelling  55 , B Schmidt  14 , S Schmitt  53 , H Schmitz  47 , O Schneider  28 , A Schopper  48 , N Schulte  13 , S Schulte  28 , M H Schune  9 , G Schwering  53 , B Sciascia  12 , A Sciuccati  14 , I Segal  80 , S Sellam  6 , A Semennikov  21 , T Senger  3 , M Senghi Soares  61 , A Sergi  41 , N Serra  3 , L Sestini  20 , A Seuthe  13 , B Sevilla Sanjuan  43 , Y Shang  19 , D M Shangase  10 , M Shapkin  21 , R S Sharma  5 , I Shchemerov  21 , L Shchutska  28 , T Shears  4 , L Shekhtman  21 , Z Shen  1 , S Sheng  38   24 , V Shevchenko  21 , B Shi  24 , Q Shi  24 , Y Shimizu  9 , E Shmanin  35 , R Shorkin  21 , J D Shupperd  5 , R Silva Coutinho  5 , G Simi  44 , S Simone  57 , M Singha  81 , N Skidmore  2 , T Skwarnicki  5 , M W Slater  68 , E Smith  29 , K Smith  73 , M Smith  48 , L Soares Lavra  36 , M D Sokoloff  71 , F J P Soler  70 , A Solomin  7 , A Solovev  21 , I Solovyev  21 , N S Sommerfeld  47 , R Song  50 , Y Song  28 , Y Song  51 , Y S Song  19 , F L Souza De Almeida  5 , B Souza De Paula  18 , E Spadaro Norella  41 , E Spedicato  35 , J G Speer  13 , E Spiridenkov  21 , P Spradlin  70 , V Sriskaran  14 , F Stagni  14 , M Stahl  80 , S Stahl  14 , S Stanislaus  31 , M Stefaniak  87 , E N Stein  14 , O Steinkamp  3 , O Stenyakin  21 , H Stevens  13 , D Strekalina  21 , Y Su  24 , F Suljik  31 , J Sun  59 , L Sun  77 , D Sundfeld  40 , W Sutcliffe  3 , K Swientek  37 , F Swystun  16 , A Szabelski  62 , T Szumlak  37 , Y Tan  51 , Y Tang  77 , Y T Tang  24 , M D Tat  32 , A Terentev  21 , F Terzuoli  39   14 , F Teubert  14 , U Thoma  47 , E Thomas  14 , D J D Thompson  68 , H Tilquin  48 , V Tisserand  11 , S T'Jampens  49 , M Tobin  38 , L Tomassetti  22 , G Tonani  58 , X Tong  19 , T Tork  58 , D Torres Machado  40 , L Toscano  13 , D Y Tou  51 , C Trippl  43 , G Tuci  32 , N Tuning  1 , L H Uecker  32 , A Ukleja  37 , D J Unverzagt  32 , A Upadhyay  81 , B Urbach  36 , A Usachov  61 , A Ustyuzhanin  21 , U Uwer  32 , V Vagnoni  35 , V Valcarce Cadenas  6 , G Valenti  35 , N Valls Canudas  14 , J van Eldik  14 , H Van Hecke  73 , E van Herwijnen  48 , C B Van Hulse  6 , R Van Laak  28 , M van Veghel  1 , G Vasquez  3 , R Vazquez Gomez  64 , P Vazquez Regueiro  6 , C Vázquez Sierra  86 , S Vecchi  22 , J J Velthuis  7 , M Veltri  20 , A Venkateswaran  28 , M Verdoglia  59 , M Vesterinen  2 , D Vico Benet  31 , P Vidrier Villalba  64 , M Vieites Diaz  6 , X Vilasis-Cardona  43 , E Vilella Figueras  4 , A Villa  35 , P Vincent  17 , B Vivacqua  18 , F C Volle  68 , D Vom Bruch  27 , N Voropaev  21 , K Vos  84 , C Vrahas  36 , J Wagner  13 , J Walsh  39 , E J Walton  50   2 , G Wan  19 , A Wang  24 , C Wang  32 , G Wang  52 , H Wang  76 , J Wang  19 , J Wang  38 , J Wang  51 , J Wang  77 , M Wang  14 , N W Wang  24 , R Wang  7 , X Wang  52 , X Wang  75 , X W Wang  48 , Y Wang  78 , Y Wang  19 , Y W Wang  76 , Z Wang  9 , Z Wang  51 , Z Wang  58 , J A Ward  50   2 , M Waterlaat  14 , N K Watson  68 , D Websdale  48 , Y Wei  19 , J Wendel  86 , B D C Westhenry  7 , C White  16 , M Whitehead  70 , E Whiter  68 , A R Wiederhold  15 , D Wiedner  13 , G Wilkinson  14   31 , M K Wilkinson  71 , M Williams  29 , M J Williams  14 , M R J Williams  36 , R Williams  16 , Z Williams  7 , F F Wilson  69 , M Winn  30 , W Wislicki  62 , M Witek  46 , L Witola  13 , G Wormser  9 , S A Wotton  16 , H Wu  5 , J Wu  52 , X Wu  77 , Y Wu  19   16 , Z Wu  24 , K Wyllie  14 , S Xian  75 , Z Xiang  38 , Y Xie  52 , T X Xing  58 , A Xu  39 , L Xu  51 , L Xu  51 , M Xu  2 , Z Xu  14 , Z Xu  24 , Z Xu  38 , K Yang  48 , X Yang  19 , Y Yang  41 , Z Yang  19 , V Yeroshenko  9 , H Yeung  15 , H Yin  52 , X Yin  24 , C Y Yu  19 , J Yu  74 , X Yuan  38 , Y Yuan  38   24 , E Zaffaroni  28 , M Zavertyaev  55 , M Zdybal  46 , F Zenesini  35 , C Zeng  38   24 , M Zeng  51 , C Zhang  19 , D Zhang  52 , J Zhang  24 , L Zhang  51 , R Zhang  52 , S Zhang  74 , S Zhang  31 , Y Zhang  19 , Y Z Zhang  51 , Z Zhang  51 , Y Zhao  32 , A Zhelezov  32 , S Z Zheng  19 , X Z Zheng  51 , Y Zheng  24 , T Zhou  19 , X Zhou  52 , Y Zhou  24 , V Zhovkovska  2 , L Z Zhu  24 , X Zhu  51 , X Zhu  52 , Y Zhu  53 , V Zhukov  53 , J Zhuo  65 , Q Zou  38   24 , D Zuliani  44 , G Zunica  28 ; LHCb Collaboration
Affiliations

Observation of the Very Rare Σ^{+}→pμ^{+}μ^{-} Decay

R Aaij et al. Phys Rev Lett. .

Abstract

The first observation of the Σ^{+}→pμ^{+}μ^{-} decay is reported with high significance using proton-proton collision data, corresponding to an integrated luminosity of 5.4 fb^{-1}, collected with the LHCb detector at a center-of-mass energy of 13 TeV. A yield of 237±16 Σ^{+}→pμ^{+}μ^{-} decays is obtained, where the uncertainty is statistical only. A branching fraction of (1.08±0.17)×10^{-8} is measured, where the uncertainty includes statistical and systematic sources. No evidence of resonant structures is found in the dimuon invariant-mass distribution. All results are compatible with standard model expectations. This represents the rarest decay of a baryon ever observed.

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