Precision measurement of the matrix elements for η →π+π-π0 and η →π0π0π0 decays

Ablikim, M.; Achasov, M.N.; Adlarson, P.; Aliberti, R.; Amoroso, A.; An, M.R.; An, Q.; Bai, Y.; Bakina, O.; Balossino, I.; Ban, Y.; Batozskaya, V.; Begzsuren, K.; Berger, N.; Berlowski, M.; Bertani, M.; Bettoni, D.; Bianchi, F.; Bianco, E.; Bloms, J.; Bortone, A.; Boyko, I.; Briere, R.A.; Brueggemann, A.; Cai, H.; Cai, X.; Calcaterra, A.; Cao, G.F.; Cao, N.; Cetin, S.A.; Chang, J.F.; Chang, T.T.; Chang, W.L.; Che, G.R.; Chelkov, G.; Chen, C.; Chen, Chao; Chen, G.; Chen, H.S.; Chen, M.L.; Chen, S.J.; Chen, S.M.; Chen, T.; Chen, X.R.; Chen, X.T.; Chen, Y.B.; Chen, Y.Q.; Chen, Z.J.; Cheng, W.S.; Choi, S.K.; Chu, X.; Cibinetto, G.; Coen, S.C.; Cossio, F.; Cui, J.J.; Dai, H.L.; Dai, J.P.; Dbeyssi, A.; De Boer, R.E.; Dedovich, D.; Deng, Z.Y.; Denig, A.; Denysenko, I.; Destefanis, M.; De Mori, F.; Ding, B.; Ding, X.X.; Ding, Y.; Ding, Y.; Dong, J.; Dong, L.Y.; Dong, M.Y.; Dong, X.; Du, S.X.; Duan, Z.H.; Egorov, P.; Fan, Y.L.; Fang, J.; Fang, S.S.; Fang, W.X.; Fang, Y.; Farinelli, R.; Fava, L.; Feldbauer, F.; Felici, G.; Feng, C.Q.; Feng, J.H.; Fischer, K.; Fritsch, M.; Fritzsch, C.; Fu, C.D.; Fu, Y.W.; Gao, H.; Gao, Y.N.; Gao, Yang; Garbolino, S.; Garzia, I.; Ge, P.T.; Ge, Z.W.; Geng, C.; Gersabeck, E.M.; Gilman, A.; Goetzen, K.; Gong, L.; Gong, W.X.; Gradl, W.; Gramigna, S.; Greco, M.; Gu, M.H.; Gu, Y.T.; Guan, C.Y.; Guan, Z.L.; Guo, A.Q.; Guo, L.B.; Guo, R.P.; Guo, Y.P.; Guskov, A.; Hu, X.T.; Han, W.Y.; Hao, X.Q.; Harris, F.A.; He, K.K.; He, K.L.; Heinsius, F.H.; Heinz, C.H.; Heng, Y.K.; Herold, C.; Holtmann, T.; Hong, P.C.; Hou, G.Y.; Hou, Y.R.; Hou, Z.L.; Hu, H.M.; Hu, J.F.; Hu, T.; Hu, Y.; Huang, G.S.; Huang, K.X.; Huang, L.Q.; Huang, X.T.; Huang, Y.P.; Hussain, T.; Hüsken, N.; Imoehl, W.; Irshad, M.; Jackson, J.; Jaeger, S.; Janchiv, S.; Jeong, J.H.; Ji, Q.; Ji, Q.P.; Ji, X.B.; Ji, X.L.; Ji, Y.Y.; Jia, Z.K.; Jiang, P.C.; Jiang, S.S.; Jiang, T.J.; Jiang, X.S.; Jiang, Y.; Jiao, J.B.; Jiao, Z.; Jin, S.; Jin, Y.; Jing, M.Q.; Johansson, T.; Ku, X.; Kabana, S.; Kalantar-Nayestanaki, N.; Kang, X.L.; Kang, X.S.; Kappert, R.; Kavatsyuk, M.; Ke, B.C.; Khoukaz, A.; Kiuchi, R.; Kliemt, R.; Koch, L.; Kolcu, O.B.; Kopf, B.; Kuessner, M.; Kupsc, A.; Kühn, W.; Lane, J.J.; Lange, J.S.; Larin, P.; Lavania, A.; Lavezzi, L.; Lei, T.T.; Lei, Z.H.; Leithoff, H.; Lellmann, M.; Lenz, T.; Li, C.; Li, C.; Li, C.H.; Li, Cheng; Li, D.M.; Li, F.; Li, G.; Li, H.; Li, H.B.; Li, H.J.; Li, H.N.; Li, Hui; Li, J.R.; Li, J.S.; Li, J.W.; Li, Ke; Li, L.J.; Li, L.K.; Li, Lei; Li, M.H.; Li, P.R.; Li, S.X.; Li, T.; Li, W.D.; Li, W.G.; Li, X.H.; Li, X.L.; Li, Xiaoyu; Li, Y.G.; Li, Z.J.; Li, Z.X.; Li, Z.Y.; Liang, C.; Liang, H.; Liang, H.; Liang, H.; Liang, Y.F.; Liang, Y.T.; Liao, G.R.; Liao, L.Z.; Libby, J.; Limphirat, A.; Lin, D.X.; Lin, T.; Liu, B.J.; Liu, B.X.; Liu, C.; Liu, C.X.; Liu, D.; Liu, F.H.; Liu, Fang; Liu, Feng; Liu, G.M.; Liu, H.; Liu, H.B.; Liu, H.M.; Liu, Huanhuan; Liu, Huihui; Liu, J.B.; Liu, J.L.; Liu, J.Y.; Liu, K.; Liu, K.Y.; Liu, Ke; Liu, L.; Liu, L.C.; Liu, Lu; Liu, M.H.; Liu, P.L.; Liu, Q.; Liu, S.B.; Liu, T.; Liu, W.K.; Liu, W.M.; Liu, X.; Liu, Y.; Liu, Y.B.; Liu, Z.A.; Liu, Z.Q.; Lou, X.C.; Lu, F.X.; Lu, H.J.; Lu, J.G.; Lu, X.L.; Lu, Y.; Lu, Y.P.; Lu, Z.H.; Luo, C.L.; Luo, M.X.; Luo, T.; Luo, X.L.; Lyu, X.R.; Lyu, Y.F.; Ma, F.C.; Ma, H.L.; Ma, J.L.; Ma, L.L.; Ma, M.M.; Ma, Q.M.; Ma, R.Q.; Ma, R.T.; Ma, X.Y.; Ma, Y.; Maas, F.E.; Maggiora, M.; Maldaner, S.; Malde, S.; Mangoni, A.; Mao, Y.J.; Mao, Z.P.; Marcello, S.; Meng, Z.X.; Messchendorp, J.G.; Mezzadri, G.; Miao, H.; Min, T.J.; Mitchell, R.E.; Mo, X.H.; Muchnoi, N.; Nefedov, Y.; Nerling, F.; Nikolaev, I.B.; Ning, Z.; Nisar, S.; Niu, Y.; Olsen, S.L.; Ouyang, Q.; Pacetti, S.; Pan, X.; Pan, Y.; Pathak, A.; Pei, Y.P.; Pelizaeus, M.; Peng, H.P.; Peters, K.; Ping, J.L.; Ping, R.G.; Plura, S.; Pogodin, S.; Prasad, V.; Qi, F.Z.; Qi, H.; Qi, H.R.; Qi, M.; Qi, T.Y.; Qian, S.; Qian, W.B.; Qiao, C.F.; Qin, J.J.; Qin, L.Q.; Qin, X.P.; Qin, X.S.; Qin, Z.H.; Qiu, J.F.; Qu, S.Q.; Redmer, C.F.; Ren, K.J.; Rivetti, A.; Rodin, V.; Rolo, M.; Rong, G.; Rosner, Ch.; Ruan, S.N.; Salone, N.; Sarantsev, A.; Schelhaas, Y.; Schoenning, K.; Scodeggio, M.; Shan, K.Y.; Shan, W.; Shan, X.Y.; Shangguan, J.F.; Shao, L.G.; Shao, M.; Shen, C.P.; Shen, H.F.; Shen, W.H.; Shen, X.Y.; Shi, B.A.; Shi, H.C.; Shi, J.L.; Shi, J.Y.; Shi, Q.Q.; Shi, R.S.; Shi, X.; Song, J.J.; Song, T.Z.; Song, W.M.; Song, Y.J.; Song, Y.X.; Sosio, S.; Spataro, S.; Stieler, F.; Su, Y.J.; Sun, G.B.; Sun, G.X.; Sun, H.; Sun, H.K.; Sun, J.F.; Sun, K.; Sun, L.; Sun, S.S.; Sun, T.; Sun, W.Y.; Sun, Y.; Sun, Y.J.; Sun, Y.Z.; Sun, Z.T.; Tan, Y.X.; Tang, C.J.; Tang, G.Y.; Tang, J.; Tang, Y.A.; Tao, L.Y.; Tao, Q.T.; Tat, M.; Teng, J.X.; Thoren, V.; Tian, W.H.; Tian, W.H.; Tian, Y.; Tian, Z.F.; Uman, I.; Wang, B.; Wang, B.L.; Wang, Bo; Wang, C.W.; Wang, D.Y.; Wang, F.; Wang, H.J.; Wang, H.P.; Wang, K.; Wang, L.L.; Wang, M.; Wang, Meng; Wang, S.; Wang, S.; Wang, T.; Wang, T.J.; Wang, W.; Wang, W.; Wang, W.H.; Wang, W.P.; Wang, X.; Wang, X.F.; Wang, X.J.; Wang, X.L.; Wang, Y.; Wang, Y.D.; Wang, Y.F.; Wang, Y.H.; Wang, Y.N.; Wang, Y.Q.; Wang, Yaqian; Wang, Yi; Wang, Z.; Wang, Z.L.; Wang, Z.Y.; Wang, Ziyi; Wei, D.; Wei, D.H.; Weidner, F.; Wen, S.P.; Wenzel, C.W.; Wiedner, U.; Wilkinson, G.; Wolke, M.; Wollenberg, L.; Wu, C.; Wu, J.F.; Wu, L.H.; Wu, L.J.; Wu, X.; Wu, X.H.; Wu, Y.; Wu, Y.J.; Wu, Z.; Xia, L.; Xian, X.M.; Xiang, T.; Xiao, D.; Xiao, G.Y.; Xiao, H.; Xiao, S.Y.; Xiao, Y.L.; Xiao, Z.J.; Xie, C.; Xie, X.H.; Xie, Y.; Xie, Y.G.; Xie, Y.H.; Xie, Z.P.; Xing, T.Y.; Xu, C.F.; Xu, C.J.; Xu, G.F.; Xu, H.Y.; Xu, Q.J.; Xu, W.L.; Xu, X.P.; Xu, Y.C.; Xu, Z.P.; Yan, F.; Yan, L.; Yan, W.B.; Yan, W.C.; Yan, X.Q.; Yang, H.J.; Yang, H.L.; Yang, H.X.; Yang, Tao; Yang, Y.; Yang, Y.F.; Yang, Y.X.; Yang, Yifan; Yang, Z.W.; Ye, M.; Ye, M.H.; Yin, J.H.; You, Z.Y.; Yu, B.X.; Yu, C.X.; Yu, G.; Yu, T.; Yu, X.D.; Yuan, C.Z.; Yuan, L.; Yuan, S.C.; Yuan, X.Q.; Yuan, Y.; Yuan, Z.Y.; Yue, C.X.; Zafar, A.A.; Zeng, F.R.; Zeng, X.; Zeng, Y.; Zeng, Y.J.; Zhai, X.Y.; Zhan, Y.H.; Zhang, A.Q.; Zhang, B.L.; Zhang, B.X.; Zhang, D.H.; Zhang, G.Y.; Zhang, H.; Zhang, H.H.; Zhang, H.H.; Zhang, H.Q.; Zhang, H.Y.; Zhang, J.J.; Zhang, J.L.; Zhang, J.Q.; Zhang, J.W.; Zhang, J.X.; Zhang, J.Y.; Zhang, J.Z.; Zhang, Jiawei; Zhang, L.M.; Zhang, L.Q.; Zhang, Lei; Zhang, P.; Zhang, Q.Y.; Zhang, Shuihan; Zhang, Shulei; Zhang, X.D.; Zhang, X.M.; Zhang, X.Y.; Zhang, X.Y.; Zhang, Y.; Zhang, Y.T.; Zhang, Y.H.; Zhang, Yan; Zhang, Yao; Zhang, Z.H.; Zhang, Z.L.; Zhang, Z.Y.; Zhang, Z.Y.; Zhao, G.; Zhao, J.; Zhao, J.Y.; Zhao, J.Z.; Zhao, Lei; Zhao, Ling; Zhao, M.G.; Zhao, S.J.; Zhao, Y.B.; Zhao, Y.X.; Zhao, Z.G.; Zhemchugov, A.; Zheng, B.; Zheng, J.P.; Zheng, W.J.; Zheng, Y.H.; Zhong, B.; Zhong, X.; Zhou, H.; Zhou, L.P.; Zhou, X.; Zhou, X.K.; Zhou, X.R.; Zhou, X.Y.; Zhou, Y.Z.; Zhu, J.; Zhu, K.; Zhu, K.J.; Zhu, L.; Zhu, L.X.; Zhu, S.H.; Zhu, S.Q.; Zhu, T.J.; Zhu, W.J.; Zhu, Y.C.; Zhu, Z.A.; Zou, J.H.; Zu, J.

doi:10.1103/physrevd.107.092007

Precision measurement of the matrix elements for η →π+π-π0 and η →π0π0π0 decays

Ablikim M., Achasov M., Adlarson P., Aliberti R., Amoroso A., An M., ...More

Physical Review D, vol.107, no.9, 2023 (SCI-Expanded)

Publication Type: Article / Article
Volume: 107 Issue: 9
Publication Date: 2023
Doi Number: 10.1103/physrevd.107.092007
Journal Name: Physical Review D
Journal Indexes: Science Citation Index Expanded (SCI-EXPANDED), Scopus, Academic Search Premier, Aerospace Database, Chemical Abstracts Core, INSPEC, zbMATH
Istanbul University Affiliated: Yes

Abstract

A precision measurement of the matrix elements for η→π+π-π0 and η→π0π0π0 decays is performed using a sample of (10087±44)×106 J/ψ decays collected with the BESIII detector. The decay J/ψ→γη is used to select clean samples of 631,686 η→π+π-π0 decays and 272,322 η→π0π0π0 decays. The matrix elements for both channels are in reasonable agreement with previous measurements. The nonzero gX2Y term for the decay mode η→π+π-π0 is confirmed, as reported by the KLOE Collaboration, while the other higher-order terms are found to be insignificant. Dalitz plot asymmetries in the η→π+π-π0 decay are also explored and are found to be consistent with charge conjugation invariance. In addition, a cusp effect is investigated in the η→π0π0π0 decay, and no obvious structure around the π+π- mass threshold is observed.