Measurement of the Cross Section for e+e- → Ξ- Ξ ̄ + and Observation of an Excited Ξ Baryon

Ablikim, M.; Achasov, M.N.; Adlarson, P.; Ahmed, S.; Albrecht, M.; Alekseev, M.; Amoroso, A.; An, F.F.; An, Q.; Bai, Y.; Bakina, O.; Ferroli, R.; Balossino, I.; Ban, Y.; Begzsuren, K.; Bennett, J.V.; Berger, N.; Bertani, M.; Bettoni, D.; Bianchi, F.; Biernat, J.; Bloms, J.; Boyko, I.; Briere, R.A.; Cai, H.; Cai, X.; Calcaterra, A.; Cao, G.F.; Cao, N.; Cetin, S.A.; Chai, J.; Chang, J.F.; Chang, W.L.; Chelkov, G.; Chen, D.Y.; Chen, G.; Chen, H.S.; Chen, J.C.; Chen, M.L.; Chen, S.J.; Chen, Y.B.; Cheng, W.; Cibinetto, G.; Cossio, F.; Cui, X.F.; Dai, H.L.; Dai, J.P.; Dai, X.C.; Dbeyssi, A.; Dedovich, D.; Deng, Z.Y.; Denig, A.; Denysenko, I.; Destefanis, M.; De Mori, F.; Ding, Y.; Dong, C.; Dong, J.; Dong, L.Y.; Dong, M.Y.; Dou, Z.L.; Du, S.X.; Fan, J.Z.; Fang, J.; Fang, S.S.; Fang, Y.; Farinelli, R.; Fava, L.; Feldbauer, F.; Felici, G.; Feng, C.Q.; Fritsch, M.; Fu, C.D.; Fu, Y.; Gao, Q.; Gao, X.L.; Gao, Y.; Gao, Y.; Gao, Y.G.; Gao, Z.; Garillon, B.; Garzia, I.; Gersabeck, E.M.; Gilman, A.; Goetzen, K.; Gong, L.; Gong, W.X.; Gradl, W.; Greco, M.; Gu, L.M.; Gu, M.H.; Gu, S.; Gu, Y.T.; Guo, A.Q.; Guo, L.B.; Guo, R.P.; Guo, Y.P.; Guskov, A.; Han, S.; Hao, X.Q.; Harris, F.A.; He, K.L.; Heinsius, F.H.; Held, T.; Heng, Y.K.; Himmelreich, M.; Hou, Y.R.; Hou, Z.L.; Hu, H.M.; Hu, J.F.; Hu, T.; Hu, Y.; Huang, G.S.; Huang, J.S.; Huang, X.T.; Huang, X.Z.; Huesken, N.; Hussain, T.; Andersson, W.; Imoehl, W.; Irshad, M.; Ji, Q.; Ji, Q.P.; Ji, X.B.; Ji, X.L.; Jiang, H.L.; Jiang, X.S.; Jiang, X.Y.; Jiao, J.B.; Jiao, Z.; Jin, D.P.; Jin, S.; Jin, Y.; Johansson, T.; Kalantar-Nayestanaki, N.; Kang, X.S.; Kappert, R.; Kavatsyuk, M.; Ke, B.C.; Keshk, I.K.; Khoukaz, A.; Kiese, P.; Kiuchi, R.; Kliemt, R.; Koch, L.; Kolcu, O.B.; Kopf, B.; Kuemmel, M.; Kuessner, M.; Kupsc, A.; Kurth, M.; Kurth, M.G.; Kühn, W.; Lange, J.S.; Larin, P.; Lavezzi, L.; Leithoff, H.; Lenz, T.; Li, C.; Li, Cheng; Li, D.M.; Li, F.; Li, F.Y.; Li, G.; Li, H.B.; Li, H.J.; Li, J.C.; Li, J.W.; Li, Ke; Li, L.K.; Li, Lei; Li, P.L.; Li, P.R.; Li, Q.Y.; Li, W.D.; Li, W.G.; Li, X.H.; Li, X.L.; Li, X.N.; Li, Z.B.; Li, Z.Y.; Liang, H.; Liang, H.; Liang, Y.F.; Liang, Y.T.; Liao, G.R.; Liao, L.Z.; Libby, J.; Lin, C.X.; Lin, D.X.; Lin, Y.J.; Liu, B.; Liu, B.J.; Liu, C.X.; Liu, D.; Liu, D.Y.; Liu, F.H.; Liu, Fang; Liu, Feng; Liu, H.B.; Liu, H.M.; Liu, Huanhuan; Liu, Huihui; Liu, J.B.; Liu, J.Y.; Liu, K.; Liu, K.Y.; Liu, Ke; Liu, L.Y.; Liu, Q.; Liu, S.B.; Liu, T.; Liu, X.; Liu, X.Y.; Liu, Y.B.; Liu, Z.A.; Liu, Zhiqing; Long, Y.F.; Lou, X.C.; Lu, H.J.; Lu, J.D.; Lu, J.G.; Lu, Y.; Lu, Y.P.; Luo, C.L.; Luo, M.X.; Luo, P.W.; Luo, T.; Luo, X.L.; Lusso, S.; Lyu, X.R.; Ma, F.C.; Ma, H.L.; Ma, L.L.; Ma, M.M.; Ma, Q.M.; Ma, X.N.; Ma, X.X.; Ma, X.Y.; Ma, Y.M.; Maas, F.E.; Maggiora, M.; Maldaner, S.; Malde, S.; Malik, Q.A.; Mangoni, A.; Mao, Y.J.; Mao, Z.P.; Marcello, S.; Meng, Z.X.; Messchendorp, J.G.; Mezzadri, G.; Min, J.; Min, T.J.; Mitchell, R.E.; Mo, X.H.; Mo, Y.J.; Morales, C.; Muchnoi, N.; Muramatsu, H.; Mustafa, A.; Nakhoul, S.; Nefedov, Y.; Nerling, F.; Nikolaev, I.B.; Ning, Z.; Nisar, S.; Niu, S.L.; Olsen, S.L.; Ouyang, Q.; Pacetti, S.; Pan, Y.; Papenbrock, M.; Patteri, P.; Pelizaeus, M.; Peng, H.P.; Peters, K.; Pettersson, J.; Ping, J.L.; Ping, R.G.; Pitka, A.; Poling, R.; Prasad, V.; Qi, H.R.; Qi, M.; Qi, T.Y.; Qian, S.; Qiao, C.F.; Qin, N.; Qin, X.P.; Qin, X.S.; Qin, Z.H.; Qiu, J.F.; Qu, S.Q.; Rashid, K.H.; Ravindran, K.; Redmer, C.F.; Richter, M.; Rivetti, A.; Rodin, V.; Rolo, M.; Rong, G.; Rosner, Ch.; Rump, M.; Sarantsev, A.; Savrié, M.; Schelhaas, Y.; Schoenning, K.; Shan, W.; Shan, X.Y.; Shao, M.; Shen, C.P.; Shen, P.X.; Shen, X.Y.; Sheng, H.Y.; Shi, X.; Shi, X.D.; Song, J.J.; Song, Q.Q.; Song, X.Y.; Sosio, S.; Sowa, C.; Spataro, S.; Sui, F.F.; Sun, G.X.; Sun, J.F.; Sun, L.; Sun, S.S.; Sun, X.H.; Sun, Y.J.; Sun, Y.K.; Sun, Y.Z.; Sun, Z.J.; Sun, Z.T.; Tan, Y.T.; Tang, C.J.; Tang, G.Y.; Tang, X.; Thoren, V.; Tsednee, B.; Uman, I.; Wang, B.; Wang, B.L.; Wang, C.W.; Wang, D.Y.; Wang, K.; Wang, L.L.; Wang, L.S.; Wang, M.; Wang, M.Z.; Wang, Meng; Wang, P.L.; Wang, R.M.; Wang, W.P.; Wang, X.; Wang, X.F.; Wang, X.L.; Wang, Y.; Wang, Y.; Wang, Y.F.; Wang, Y.Q.; Wang, Z.; Wang, Z.G.; Wang, Z.Y.; Wang, Zongyuan; Weber, T.; Wei, D.H.; Weidenkaff, P.; Weidner, F.; Wen, H.W.; Wen, S.P.; Wiedner, U.; Wilkinson, G.; Wolke, M.; Wu, L.H.; Wu, L.J.; Wu, Z.; Xia, L.; Xia, Y.; Xiao, S.Y.; Xiao, Y.J.; Xiao, Z.J.; Xie, Y.G.; Xie, Y.H.; Xing, T.Y.; Xiong, X.A.; Xiu, Q.L.; Xu, G.F.; Xu, J.J.; Xu, L.; Xu, Q.J.; Xu, W.; Xu, X.P.; Yan, F.; Yan, L.; Yan, W.B.; Yan, W.C.; Yan, Y.H.; Yang, H.J.; Yang, H.X.; Yang, L.; Yang, R.X.; Yang, S.L.; Yang, Y.H.; Yang, Y.X.; Yang, Yifan; Yang, Z.Q.; Ye, M.; Ye, M.H.; Yin, J.H.; You, Z.Y.; Yu, B.X.; Yu, C.X.; Yu, J.S.; Yu, T.; Yuan, C.Z.; Yuan, X.Q.; Yuan, Y.; Yuncu, A.; Zafar, A.A.; Zeng, Y.; Zhang, B.X.; Zhang, B.Y.; Zhang, C.C.; Zhang, D.H.; Zhang, H.H.; Zhang, H.Y.; Zhang, J.; Zhang, J.L.; Zhang, J.Q.; Zhang, J.W.; Zhang, J.Y.; Zhang, J.Z.; Zhang, K.; Zhang, L.; Zhang, S.F.; Zhang, T.J.; Zhang, X.Y.; Zhang, Y.; Zhang, Y.H.; Zhang, Y.T.; Zhang, Yang; Zhang, Yao; Zhang, Yi; Zhang, Yu; Zhang, Z.H.; Zhang, Z.P.; Zhang, Z.Y.; Zhao, G.; Zhao, J.W.; Zhao, J.Y.; Zhao, J.Z.; Zhao, Lei; Zhao, Ling; Zhao, M.G.; Zhao, Q.; Zhao, S.J.; Zhao, T.C.; Zhao, Y.B.; Zhao, Z.G.; Zhemchugov, A.; Zheng, B.; Zheng, J.P.; Zheng, Y.; Zheng, Y.H.; Zhong, B.; Zhou, L.; Zhou, L.P.; Zhou, Q.; Zhou, X.; Zhou, X.K.; Zhou, X.R.; Zhou, Xiaoyu; Zhou, Xu; Zhu, A.N.; Zhu, J.; Zhu, J.; Zhu, K.; Zhu, K.J.; Zhu, S.H.; Zhu, W.J.; Zhu, X.L.; Zhu, Y.C.; Zhu, Y.S.; Zhu, Z.A.; Zhuang, J.; Zou, B.S.; Zou, J.H.

doi:10.1103/physrevlett.124.032002

Measurement of the Cross Section for e+e- → Ξ- Ξ ̄ + and Observation of an Excited Ξ Baryon

Copy For Citation

Ablikim M., Achasov M., Adlarson P., Ahmed S., Albrecht M., Alekseev M., ...More

Physical Review Letters, vol.124, no.3, 2020 (SCI-Expanded)

Publication Type: Article / Article
Volume: 124 Issue: 3
Publication Date: 2020
Doi Number: 10.1103/physrevlett.124.032002
Journal Name: Physical Review Letters
Journal Indexes: Science Citation Index Expanded (SCI-EXPANDED), Scopus, Academic Search Premier, Aerospace Database, Chemical Abstracts Core, Compendex, EMBASE, INSPEC, MEDLINE, zbMATH, DIALNET
Ankara University Affiliated: Yes

Abstract

© 2020 authors. Published by the American Physical Society. Published by the American Physical Society under the terms of the https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ Creative Commons Attribution 4.0 International license. Further distribution of this work must maintain attribution to the author(s) and the published article's title, journal citation, and DOI. Funded by SCOAP3.Using a total of 11.0 fb-1 of e+e- collision data with center-of-mass energies between 4.009 and 4.6 GeV and collected with the BESIII detector at BEPCII, we measure fifteen exclusive cross sections and effective form factors for the process e+e-→Ξ-Ξ̄+ by means of a single baryon-tag method. After performing a fit to the dressed cross section of e+e-→Ξ-Ξ̄+, no significant ψ(4230) or ψ(4260) resonance is observed in the Ξ-Ξ̄+ final states, and upper limits at the 90% confidence level on ΓeeB for the processes ψ(4230)/ψ(4260)→Ξ-Ξ̄+ are determined. In addition, an excited Ξ baryon at 1820 MeV/c2 is observed with a statistical significance of 6.2-6.5σ by including the systematic uncertainty, and the mass and width are measured to be M=(1825.5±4.7±4.7) MeV/c2 and Γ=(17.0±15.0±7.9) MeV, which confirms the existence of the JP=32- state Ξ(1820).