We use (121±1) million Υ(3S) and (98±1) million Υ(2S) mesons recorded by the BABAR detector at the PEP-II e+e− collider at SLAC to perform a study of radiative transitions involving the χbJ(1P,2P) states in exclusive decays with μ+μ−γγ final states. We reconstruct twelve channels in four cascades using two complementary methods. In the first we identify both signal photon candidates in the electromagnetic calorimeter (EMC), employ a calorimeter timing-based technique to reduce backgrounds, and determine branching-ratio products and fine mass splittings. These results include the best observational significance yet for the χb0(2P)→γΥ(2S) and χb0(1P)→γΥ(1S) transitions. In the second method, we identify one photon candidate in the EMC and one which has converted into an e+e− pair due to interaction with detector material, and we measure absolute product branching fractions. This method is particularly useful for measuring Υ(3S)→γχb1,2(1P) decays. Additionally, we provide the most up-to-date derived branching fractions, matrix elements and mass splittings for χb transitions in the bottomonium system. Using a new technique, we also measure the two lowest-order spin-dependent coefficients in the nonrelativistic QCD Hamiltonian.

Bottomonium spectroscopy and radiative transitions involving theχbJ(1P,2P)states atBaBar / Lees, J. p.; Poireau, V.; Tisserand, V.; Grauges, E.; Palano, A.; Eigen, G.; Stugu, B.; Brown, D. n.; Kerth, L. t.; Kolomensky, Yu. g.; Lee, M. j.; Lynch, G.; Koch, H.; Schroeder, T.; Hearty, C.; Mattison, T. s.; Mckenna, J. a.; So, R. y.; Khan, A.; Blinov, V. e.; Buzykaev, A. r.; Druzhinin, V. p.; Golubev, V. b.; Kravchenko, E. a.; Onuchin, A. p.; Serednyakov, S. i.; Skovpen, Yu. i.; Solodov, E. p.; Todyshev, K. yu.; Lankford, A. j.; Mandelkern, M.; Dey, B.; Gary, J. w.; Long, O.; Campagnari, C.; Franco Sevilla, M.; Hong, T. m.; Kovalskyi, D.; Richman, J. d.; West, C. a.; Eisner, A. m.; Lockman, W. s.; Panduro Vazquez, W.; Schumm, B. a.; Seiden, A.; Chao, D. s.; Cheng, C. h.; Echenard, B.; Flood, K. t.; Hitlin, D. g.; Miyashita, T. s.; Ongmongkolkul, P.; Porter, F. c.; Roehrken, M.; Andreassen, R.; Huard, Z.; Meadows, B. t.; Pushpawela, B. g.; Sokoloff, M. d.; Sun, L.; Bloom, P. c.; Ford, W. t.; Gaz, A.; Smith, J. g.; Wagner, S. r.; Ayad, R.; Toki, W. h.; Spaan, B.; Bernard, D.; Verderi, M.; Playfer, S.; Bettoni, D.; Bozzi, C.; Calabrese, R.; Cibinetto, G.; Fioravanti, E.; Garzia, I.; Luppi, E.; Piemontese, L.; Santoro, V.; Calcaterra, A.; de Sangro, R.; Finocchiaro, G.; Martellotti, S.; Patteri, P.; Peruzzi, I. m.; Piccolo, M.; Rama, M.; Zallo, A.; Contri, R.; Lo Vetere, M.; Monge, M. r.; Passaggio, S.; Patrignani, C.; Robutti, E.; Bhuyan, B.; Prasad, V.; Adametz, A.; Uwer, U.; Lacker, H. m.; Dauncey, P. d.; Mallik, U.; Chen, C.; Cochran, J.; Prell, S.; Ahmed, H.; Gritsan, A. v.; Arnaud, N.; Davier, M.; Derkach, D.; Grosdidier, G.; Le Diberder, F.; Lutz, A. m.; Malaescu, B.; Roudeau, P.; Stocchi, A.; Wormser, G.; Lange, D. j.; Wright, D. m.; Coleman, J. p.; Fry, J. r.; Gabathuler, E.; Hutchcroft, D. e.; Payne, D. j.; Touramanis, C.; Bevan, A. j.; Di Lodovico, F.; Sacco, R.; Cowan, G.; Bougher, J.; Brown, D. n.; Davis, C. l.; Denig, A. g.; Fritsch, M.; Gradl, W.; Griessinger, K.; Hafner, A.; Schubert, K. r.; Barlow, R. j.; Lafferty, G. d.; Cenci, R.; Hamilton, B.; Jawahery, A.; Roberts, D. a.; Cowan, R.; Sciolla, G.; Cheaib, R.; Patel, P. m.; Robertson, S. h.; Neri, N.; Palombo, F.; Cremaldi, L.; Godang, R.; Sonnek, P.; Summers, D. j.; Simard, M.; Taras, P.; De Nardo, G.; Onorato, G.; Sciacca, C.; Martinelli, M.; Raven, G.; Jessop, C. p.; Losecco, J. m.; Honscheid, K.; Kass, R.; Feltresi, E.; Margoni, M.; Morandin, M.; Posocco, M.; Rotondo, M.; Simi, G.; Simonetto, F.; Stroili, R.; Akar, S.; Ben-Haim, E.; Bomben, M.; Bonneaud, G. r.; Briand, H.; Calderini, G.; Chauveau, J.; Leruste, Ph.; Marchiori, G.; Ocariz, J.; Biasini, M.; Manoni, E.; Pacetti, S.; Rossi, A.; Angelini, C.; Batignani, G.; Bettarini, S.; Carpinelli, M.; Casarosa, G.; Cervelli, A.; Chrzaszcz, M.; Forti, F.; Giorgi, M. a.; Lusiani, A.; Oberhof, B.; Paoloni, E.; Perez, A.; Rizzo, G.; Walsh, J. j.; Lopes Pegna, D.; Olsen, J.; Smith, A. j. s.; Faccini, R.; Ferrarotto, F.; Ferroni, F.; Gaspero, M.; Li Gioi, L.; Pilloni, A.; Piredda, G.; Bünger, C.; Dittrich, S.; Grünberg, O.; Hess, M.; Leddig, T.; Voß, C.; Waldi, R.; Adye, T.; Olaiya, E. o.; Wilson, F. f.; Emery, S.; Vasseur, G.; Anulli, F.; Aston, D.; Bard, D. j.; Cartaro, C.; Convery, M. r.; Dorfan, J.; Dubois-Felsmann, G. p.; Dunwoodie, W.; Ebert, M.; Field, R. c.; Fulsom, B. g.; Graham, M. t.; Hast, C.; Innes, W. r.; Kim, P.; Leith, D. w. g. s.; Lewis, P.; Lindemann, D.; Luitz, S.; Luth, V.; Lynch, H. l.; Macfarlane, D. b.; Muller, D. r.; Neal, H.; Perl, M.; Pulliam, T.; Ratcliff, B. n.; Roodman, A.; Salnikov, A. a.; Schindler, R. h.; Snyder, A.; Su, D.; Sullivan, M. k.; Va’Vra, J.; Wisniewski, W. j.; Wulsin, H. w.; Purohit, M. v.; White, R. m.; Wilson, J. r.; Randle-Conde, A.; Sekula, S. j.; Bellis, M.; Burchat, P. r.; Puccio, E. m. t.; Alam, M. s.; Ernst, J. a.; Gorodeisky, R.; Guttman, N.; Peimer, D. r.; Soffer, A.; Spanier, S. m.; Ritchie, J. l.; Ruland, A. m.; Schwitters, R. f.; Wray, B. c.; Izen, J. m.; Lou, X. c.; Bianchi, F.; De Mori, F.; Filippi, A.; Gamba, D.; Lanceri, L.; Vitale, L.; Martinez-Vidal, F.; Oyanguren, A.; Villanueva-Perez, P.; Albert, J.; Banerjee, Sw.; Beaulieu, A.; Bernlochner, F. u.; Choi, H. h. f.; King, G. j.; Kowalewski, R.; Lewczuk, M. j.; Lueck, T.; Nugent, I. m.; Roney, J. m.; Sobie, R. j.; Tasneem, N.; Gershon, T. j.; Harrison, P. f.; Latham, T. e.; Band, H. r.; Dasu, S.; Pan, Y.; Prepost, R.; Wu, S. l.. - In: PHYSICAL REVIEW D, PARTICLES, FIELDS, GRAVITATION, AND COSMOLOGY. - ISSN 1550-7998. - STAMPA. - 90:11(2014), pp. 112010.1-112010.20. [10.1103/PhysRevD.90.112010]

Bottomonium spectroscopy and radiative transitions involving theχbJ(1P,2P)states atBaBar

PATRIGNANI, CLAUDIA;
2014

Abstract

We use (121±1) million Υ(3S) and (98±1) million Υ(2S) mesons recorded by the BABAR detector at the PEP-II e+e− collider at SLAC to perform a study of radiative transitions involving the χbJ(1P,2P) states in exclusive decays with μ+μ−γγ final states. We reconstruct twelve channels in four cascades using two complementary methods. In the first we identify both signal photon candidates in the electromagnetic calorimeter (EMC), employ a calorimeter timing-based technique to reduce backgrounds, and determine branching-ratio products and fine mass splittings. These results include the best observational significance yet for the χb0(2P)→γΥ(2S) and χb0(1P)→γΥ(1S) transitions. In the second method, we identify one photon candidate in the EMC and one which has converted into an e+e− pair due to interaction with detector material, and we measure absolute product branching fractions. This method is particularly useful for measuring Υ(3S)→γχb1,2(1P) decays. Additionally, we provide the most up-to-date derived branching fractions, matrix elements and mass splittings for χb transitions in the bottomonium system. Using a new technique, we also measure the two lowest-order spin-dependent coefficients in the nonrelativistic QCD Hamiltonian.
2014
Bottomonium spectroscopy and radiative transitions involving theχbJ(1P,2P)states atBaBar / Lees, J. p.; Poireau, V.; Tisserand, V.; Grauges, E.; Palano, A.; Eigen, G.; Stugu, B.; Brown, D. n.; Kerth, L. t.; Kolomensky, Yu. g.; Lee, M. j.; Lynch, G.; Koch, H.; Schroeder, T.; Hearty, C.; Mattison, T. s.; Mckenna, J. a.; So, R. y.; Khan, A.; Blinov, V. e.; Buzykaev, A. r.; Druzhinin, V. p.; Golubev, V. b.; Kravchenko, E. a.; Onuchin, A. p.; Serednyakov, S. i.; Skovpen, Yu. i.; Solodov, E. p.; Todyshev, K. yu.; Lankford, A. j.; Mandelkern, M.; Dey, B.; Gary, J. w.; Long, O.; Campagnari, C.; Franco Sevilla, M.; Hong, T. m.; Kovalskyi, D.; Richman, J. d.; West, C. a.; Eisner, A. m.; Lockman, W. s.; Panduro Vazquez, W.; Schumm, B. a.; Seiden, A.; Chao, D. s.; Cheng, C. h.; Echenard, B.; Flood, K. t.; Hitlin, D. g.; Miyashita, T. s.; Ongmongkolkul, P.; Porter, F. c.; Roehrken, M.; Andreassen, R.; Huard, Z.; Meadows, B. t.; Pushpawela, B. g.; Sokoloff, M. d.; Sun, L.; Bloom, P. c.; Ford, W. t.; Gaz, A.; Smith, J. g.; Wagner, S. r.; Ayad, R.; Toki, W. h.; Spaan, B.; Bernard, D.; Verderi, M.; Playfer, S.; Bettoni, D.; Bozzi, C.; Calabrese, R.; Cibinetto, G.; Fioravanti, E.; Garzia, I.; Luppi, E.; Piemontese, L.; Santoro, V.; Calcaterra, A.; de Sangro, R.; Finocchiaro, G.; Martellotti, S.; Patteri, P.; Peruzzi, I. m.; Piccolo, M.; Rama, M.; Zallo, A.; Contri, R.; Lo Vetere, M.; Monge, M. r.; Passaggio, S.; Patrignani, C.; Robutti, E.; Bhuyan, B.; Prasad, V.; Adametz, A.; Uwer, U.; Lacker, H. m.; Dauncey, P. d.; Mallik, U.; Chen, C.; Cochran, J.; Prell, S.; Ahmed, H.; Gritsan, A. v.; Arnaud, N.; Davier, M.; Derkach, D.; Grosdidier, G.; Le Diberder, F.; Lutz, A. m.; Malaescu, B.; Roudeau, P.; Stocchi, A.; Wormser, G.; Lange, D. j.; Wright, D. m.; Coleman, J. p.; Fry, J. r.; Gabathuler, E.; Hutchcroft, D. e.; Payne, D. j.; Touramanis, C.; Bevan, A. j.; Di Lodovico, F.; Sacco, R.; Cowan, G.; Bougher, J.; Brown, D. n.; Davis, C. l.; Denig, A. g.; Fritsch, M.; Gradl, W.; Griessinger, K.; Hafner, A.; Schubert, K. r.; Barlow, R. j.; Lafferty, G. d.; Cenci, R.; Hamilton, B.; Jawahery, A.; Roberts, D. a.; Cowan, R.; Sciolla, G.; Cheaib, R.; Patel, P. m.; Robertson, S. h.; Neri, N.; Palombo, F.; Cremaldi, L.; Godang, R.; Sonnek, P.; Summers, D. j.; Simard, M.; Taras, P.; De Nardo, G.; Onorato, G.; Sciacca, C.; Martinelli, M.; Raven, G.; Jessop, C. p.; Losecco, J. m.; Honscheid, K.; Kass, R.; Feltresi, E.; Margoni, M.; Morandin, M.; Posocco, M.; Rotondo, M.; Simi, G.; Simonetto, F.; Stroili, R.; Akar, S.; Ben-Haim, E.; Bomben, M.; Bonneaud, G. r.; Briand, H.; Calderini, G.; Chauveau, J.; Leruste, Ph.; Marchiori, G.; Ocariz, J.; Biasini, M.; Manoni, E.; Pacetti, S.; Rossi, A.; Angelini, C.; Batignani, G.; Bettarini, S.; Carpinelli, M.; Casarosa, G.; Cervelli, A.; Chrzaszcz, M.; Forti, F.; Giorgi, M. a.; Lusiani, A.; Oberhof, B.; Paoloni, E.; Perez, A.; Rizzo, G.; Walsh, J. j.; Lopes Pegna, D.; Olsen, J.; Smith, A. j. s.; Faccini, R.; Ferrarotto, F.; Ferroni, F.; Gaspero, M.; Li Gioi, L.; Pilloni, A.; Piredda, G.; Bünger, C.; Dittrich, S.; Grünberg, O.; Hess, M.; Leddig, T.; Voß, C.; Waldi, R.; Adye, T.; Olaiya, E. o.; Wilson, F. f.; Emery, S.; Vasseur, G.; Anulli, F.; Aston, D.; Bard, D. j.; Cartaro, C.; Convery, M. r.; Dorfan, J.; Dubois-Felsmann, G. p.; Dunwoodie, W.; Ebert, M.; Field, R. c.; Fulsom, B. g.; Graham, M. t.; Hast, C.; Innes, W. r.; Kim, P.; Leith, D. w. g. s.; Lewis, P.; Lindemann, D.; Luitz, S.; Luth, V.; Lynch, H. l.; Macfarlane, D. b.; Muller, D. r.; Neal, H.; Perl, M.; Pulliam, T.; Ratcliff, B. n.; Roodman, A.; Salnikov, A. a.; Schindler, R. h.; Snyder, A.; Su, D.; Sullivan, M. k.; Va’Vra, J.; Wisniewski, W. j.; Wulsin, H. w.; Purohit, M. v.; White, R. m.; Wilson, J. r.; Randle-Conde, A.; Sekula, S. j.; Bellis, M.; Burchat, P. r.; Puccio, E. m. t.; Alam, M. s.; Ernst, J. a.; Gorodeisky, R.; Guttman, N.; Peimer, D. r.; Soffer, A.; Spanier, S. m.; Ritchie, J. l.; Ruland, A. m.; Schwitters, R. f.; Wray, B. c.; Izen, J. m.; Lou, X. c.; Bianchi, F.; De Mori, F.; Filippi, A.; Gamba, D.; Lanceri, L.; Vitale, L.; Martinez-Vidal, F.; Oyanguren, A.; Villanueva-Perez, P.; Albert, J.; Banerjee, Sw.; Beaulieu, A.; Bernlochner, F. u.; Choi, H. h. f.; King, G. j.; Kowalewski, R.; Lewczuk, M. j.; Lueck, T.; Nugent, I. m.; Roney, J. m.; Sobie, R. j.; Tasneem, N.; Gershon, T. j.; Harrison, P. f.; Latham, T. e.; Band, H. r.; Dasu, S.; Pan, Y.; Prepost, R.; Wu, S. l.. - In: PHYSICAL REVIEW D, PARTICLES, FIELDS, GRAVITATION, AND COSMOLOGY. - ISSN 1550-7998. - STAMPA. - 90:11(2014), pp. 112010.1-112010.20. [10.1103/PhysRevD.90.112010]
Lees, J. p.; Poireau, V.; Tisserand, V.; Grauges, E.; Palano, A.; Eigen, G.; Stugu, B.; Brown, D. n.; Kerth, L. t.; Kolomensky, Yu. g.; Lee, M. j.; Lynch, G.; Koch, H.; Schroeder, T.; Hearty, C.; Mattison, T. s.; Mckenna, J. a.; So, R. y.; Khan, A.; Blinov, V. e.; Buzykaev, A. r.; Druzhinin, V. p.; Golubev, V. b.; Kravchenko, E. a.; Onuchin, A. p.; Serednyakov, S. i.; Skovpen, Yu. i.; Solodov, E. p.; Todyshev, K. yu.; Lankford, A. j.; Mandelkern, M.; Dey, B.; Gary, J. w.; Long, O.; Campagnari, C.; Franco Sevilla, M.; Hong, T. m.; Kovalskyi, D.; Richman, J. d.; West, C. a.; Eisner, A. m.; Lockman, W. s.; Panduro Vazquez, W.; Schumm, B. a.; Seiden, A.; Chao, D. s.; Cheng, C. h.; Echenard, B.; Flood, K. t.; Hitlin, D. g.; Miyashita, T. s.; Ongmongkolkul, P.; Porter, F. c.; Roehrken, M.; Andreassen, R.; Huard, Z.; Meadows, B. t.; Pushpawela, B. g.; Sokoloff, M. d.; Sun, L.; Bloom, P. c.; Ford, W. t.; Gaz, A.; Smith, J. g.; Wagner, S. r.; Ayad, R.; Toki, W. h.; Spaan, B.; Bernard, D.; Verderi, M.; Playfer, S.; Bettoni, D.; Bozzi, C.; Calabrese, R.; Cibinetto, G.; Fioravanti, E.; Garzia, I.; Luppi, E.; Piemontese, L.; Santoro, V.; Calcaterra, A.; de Sangro, R.; Finocchiaro, G.; Martellotti, S.; Patteri, P.; Peruzzi, I. m.; Piccolo, M.; Rama, M.; Zallo, A.; Contri, R.; Lo Vetere, M.; Monge, M. r.; Passaggio, S.; Patrignani, C.; Robutti, E.; Bhuyan, B.; Prasad, V.; Adametz, A.; Uwer, U.; Lacker, H. m.; Dauncey, P. d.; Mallik, U.; Chen, C.; Cochran, J.; Prell, S.; Ahmed, H.; Gritsan, A. v.; Arnaud, N.; Davier, M.; Derkach, D.; Grosdidier, G.; Le Diberder, F.; Lutz, A. m.; Malaescu, B.; Roudeau, P.; Stocchi, A.; Wormser, G.; Lange, D. j.; Wright, D. m.; Coleman, J. p.; Fry, J. r.; Gabathuler, E.; Hutchcroft, D. e.; Payne, D. j.; Touramanis, C.; Bevan, A. j.; Di Lodovico, F.; Sacco, R.; Cowan, G.; Bougher, J.; Brown, D. n.; Davis, C. l.; Denig, A. g.; Fritsch, M.; Gradl, W.; Griessinger, K.; Hafner, A.; Schubert, K. r.; Barlow, R. j.; Lafferty, G. d.; Cenci, R.; Hamilton, B.; Jawahery, A.; Roberts, D. a.; Cowan, R.; Sciolla, G.; Cheaib, R.; Patel, P. m.; Robertson, S. h.; Neri, N.; Palombo, F.; Cremaldi, L.; Godang, R.; Sonnek, P.; Summers, D. j.; Simard, M.; Taras, P.; De Nardo, G.; Onorato, G.; Sciacca, C.; Martinelli, M.; Raven, G.; Jessop, C. p.; Losecco, J. m.; Honscheid, K.; Kass, R.; Feltresi, E.; Margoni, M.; Morandin, M.; Posocco, M.; Rotondo, M.; Simi, G.; Simonetto, F.; Stroili, R.; Akar, S.; Ben-Haim, E.; Bomben, M.; Bonneaud, G. r.; Briand, H.; Calderini, G.; Chauveau, J.; Leruste, Ph.; Marchiori, G.; Ocariz, J.; Biasini, M.; Manoni, E.; Pacetti, S.; Rossi, A.; Angelini, C.; Batignani, G.; Bettarini, S.; Carpinelli, M.; Casarosa, G.; Cervelli, A.; Chrzaszcz, M.; Forti, F.; Giorgi, M. a.; Lusiani, A.; Oberhof, B.; Paoloni, E.; Perez, A.; Rizzo, G.; Walsh, J. j.; Lopes Pegna, D.; Olsen, J.; Smith, A. j. s.; Faccini, R.; Ferrarotto, F.; Ferroni, F.; Gaspero, M.; Li Gioi, L.; Pilloni, A.; Piredda, G.; Bünger, C.; Dittrich, S.; Grünberg, O.; Hess, M.; Leddig, T.; Voß, C.; Waldi, R.; Adye, T.; Olaiya, E. o.; Wilson, F. f.; Emery, S.; Vasseur, G.; Anulli, F.; Aston, D.; Bard, D. j.; Cartaro, C.; Convery, M. r.; Dorfan, J.; Dubois-Felsmann, G. p.; Dunwoodie, W.; Ebert, M.; Field, R. c.; Fulsom, B. g.; Graham, M. t.; Hast, C.; Innes, W. r.; Kim, P.; Leith, D. w. g. s.; Lewis, P.; Lindemann, D.; Luitz, S.; Luth, V.; Lynch, H. l.; Macfarlane, D. b.; Muller, D. r.; Neal, H.; Perl, M.; Pulliam, T.; Ratcliff, B. n.; Roodman, A.; Salnikov, A. a.; Schindler, R. h.; Snyder, A.; Su, D.; Sullivan, M. k.; Va’Vra, J.; Wisniewski, W. j.; Wulsin, H. w.; Purohit, M. v.; White, R. m.; Wilson, J. r.; Randle-Conde, A.; Sekula, S. j.; Bellis, M.; Burchat, P. r.; Puccio, E. m. t.; Alam, M. s.; Ernst, J. a.; Gorodeisky, R.; Guttman, N.; Peimer, D. r.; Soffer, A.; Spanier, S. m.; Ritchie, J. l.; Ruland, A. m.; Schwitters, R. f.; Wray, B. c.; Izen, J. m.; Lou, X. c.; Bianchi, F.; De Mori, F.; Filippi, A.; Gamba, D.; Lanceri, L.; Vitale, L.; Martinez-Vidal, F.; Oyanguren, A.; Villanueva-Perez, P.; Albert, J.; Banerjee, Sw.; Beaulieu, A.; Bernlochner, F. u.; Choi, H. h. f.; King, G. j.; Kowalewski, R.; Lewczuk, M. j.; Lueck, T.; Nugent, I. m.; Roney, J. m.; Sobie, R. j.; Tasneem, N.; Gershon, T. j.; Harrison, P. f.; Latham, T. e.; Band, H. r.; Dasu, S.; Pan, Y.; Prepost, R.; Wu, S. l.
File in questo prodotto:
Eventuali allegati, non sono esposti

I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.

Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/11585/551178
 Attenzione

Attenzione! I dati visualizzati non sono stati sottoposti a validazione da parte dell'ateneo

Citazioni
  • ???jsp.display-item.citation.pmc??? ND
  • Scopus 7
  • ???jsp.display-item.citation.isi??? 6
social impact