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. 2025 Aug 29;135(9):091801.
doi: 10.1103/xj42-xgzf.

First Measurement of the Decay Dynamics in the Semileptonic Transition of D^{+(0)} into the Axial-Vector Meson K[over ¯]_{1}(1270)

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

First Measurement of the Decay Dynamics in the Semileptonic Transition of D^{+(0)} into the Axial-Vector Meson K[over ¯]_{1}(1270)

M Ablikim et al. Phys Rev Lett. .

Abstract

Using e^{+}e^{-} data taken at the center-of-mass energy of 3.773 GeV with the BESIII detector, corresponding to an integrated luminosity of 20.3 fb^{-1}, we report the first measurement of the decay dynamics of the semileptonic decays D^{+(0)}→K^{-}π^{+}π^{0(-)}e^{+}ν_{e}. The amplitude analysis gives the hadronic form factors of the semileptonic D transitions into the axial-vector meson K[over ¯]_{1}(1270) to be r_{A}=(-11.2±1.0_{stat}±0.9_{syst})×10^{-2} and r_{V}=(-4.3±1.0_{stat}±2.5_{syst})×10^{-2}. This is the first in the semileptonic decays of heavy mesons into axial-vector mesons. The angular analysis yields an up-down asymmetry A_{ud}^{'}=0.01±0.11, which is consistent with the standard model prediction. In addition, the branching fractions of D^{+}→K[over ¯]_{1}(1270)^{0}e^{+}ν_{e} and D^{0}→K_{1}(1270)^{-}e^{+}ν_{e} are determined with improved precision to be (2.27±0.11_{stat}±0.07_{syst}±0.07_{input})×10^{-3} and (1.02±0.06_{stat}±0.06_{syst}±0.03_{input})×10^{-3}, respectively. No significant signals of D^{+}→K[over ¯]_{1}(1400)^{0}e^{+}ν_{e} and D^{0}→K_{1}(1400)^{-}e^{+}ν_{e} are observed and their branching fraction upper limits are set as 1.4×10^{-4} and 0.7×10^{-4} at 90% confidence level, respectively.

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