An amplitude analysis of the B^{+}→D_{s}^{+}D_{s}^{-}K^{+} decay is carried out to study for the first time its intermediate resonant contributions, using proton-proton collision data collected with the LHCb detector at center-of-mass energies of 7, 8, and 13 TeV. A near-threshold peaking structure, referred to as X(3960), is observed in the D_{s}^{+}D_{s}^{-} invariant-mass spectrum with significance greater than 12 standard deviations. The mass, width, and the quantum numbers of the structure are measured to be 3956±5±10  MeV, 43±13±8  MeV, and J^{PC}=0^{++}, respectively, where the first uncertainties are statistical and the second systematic. The properties of the new structure are consistent with recent theoretical predictions for a state composed of cc[over ¯]ss[over ¯] quarks. Evidence for an additional structure is found around 4140 MeV in the D_{s}^{+}D_{s}^{-} invariant mass, which might be caused either by a new resonance with the 0^{++} assignment or by a J/ψϕ↔D_{s}^{+}D_{s}^{-} coupled-channel effect.

Observation of a Resonant Structure near the Ds+Ds− Threshold in the B+→Ds+Ds−K+ Decay / R. Aaij, A. . . Abdelmotteleb, C. Abellan Beteta, F. Abudinén, T. Ackernley, B. Adeva, M. Adinolfi, H. Afsharnia, C. Agapopoulou, C. . Aidala, S. Aiola, Z. Ajaltouni, S. Akar, K. Akiba, J. Albrecht, F. Alessio, M. Alexander, A. Alfonso Albero, Z. Aliouche, P. Alvarez Cartelle, R. Amalric, S. Amato, J. . Amey, Y. Amhis, L. An, L. Anderlini, M. Andersson, A. Andreianov, M. Andreotti, D. Andreou, D. Ao, F. Archilli, A. Artamonov, M. Artuso, E. Aslanides, M. Atzeni, B. Audurier, S. Bachmann, M. Bachmayer, J. . Back, A. Bailly-reyre, P. Baladron Rodriguez, V. Balagura, W. Baldini, J. Baptista de Souza Leite, M. Barbetti, R. . Barlow, S. Barsuk, W. Barter, M. Bartolini, F. Baryshnikov, J. . Basels, G. Bassi, B. Batsukh, A. Battig, A. Bay, A. Beck, M. Becker, F. Bedeschi, I. . Bediaga, A. Beiter, V. Belavin, S. Belin, V. Bellee, K. Belous, I. Belov, I. Belyaev, G. Benane, G. Bencivenni, E. Ben-Haim, A. Berezhnoy, R. Bernet, S. Bernet Andres, D. Berninghoff, H. . Bernstein, C. Bertella, A. Bertolin, C. Betancourt, F. Betti, I. Bezshyiko, S. Bhasin, J. Bhom, L. Bian, M. . Bieker, N. . Biesuz, S. Bifani, P. Billoir, A. Biolchini, M. Birch, F. . . Bishop, A. Bitadze, A. Bizzeti, M. . Blago, T. Blake, F. Blanc, S. Blusk, D. Bobulska, J. . Boelhauve, O. Boente Garcia, T. Boettcher, A. Boldyrev, C. . Bolognani, R. Bolzonella, N. Bondar, F. Borgato, S. Borghi, M. Borsato, J. . Borsuk, S. . Bouchiba, T. . . Bowcock, A. Boyer, C. Bozzi, M. . Bradley, S. Braun, A. Brea Rodriguez, J. Brodzicka, A. Brossa Gonzalo, J. Brown, D. Brundu, A. Buonaura, L. Buonincontri, A. . Burke, C. Burr, A. Bursche, A. Butkevich, J. . Butter, J. Buytaert, W. Byczynski, S. Cadeddu, H. Cai, R. Calabrese, L. Calefice, S. Cali, R. Calladine, M. Calvi, M. Calvo Gomez, P. Campana, D. . Campora Perez, A. . Campoverde Quezada, S. Capelli, L. Capriotti, A. Carbone, G. Carboni, R. Cardinale, A. Cardini, I. Carli, P. Carniti, L. Carus, A. Casais Vidal, R. Caspary, G. Casse, M. Cattaneo, G. Cavallero, V. Cavallini, S. Celani, J. Cerasoli, D. Cervenkov, A. . Chadwick, M. . Chapman, M. Charles, P. Charpentier, C. . Chavez Barajas, M. Chefdeville, C. Chen, S. Chen, A. Chernov, S. Chernyshenko, V. Chobanova, S. Cholak, M. Chrzaszcz, A. Chubykin, V. Chulikov, P. Ciambrone, M. . Cicala, X. Cid Vidal, G. Ciezarek, G. Ciullo, P. . . Clarke, M. Clemencic, H. . Cliff, J. Closier, J. . Cobbledick, V. Coco, J. . . Coelho, J. Cogan, E. Cogneras, L. Cojocariu, P. Collins, T. Colombo, L. Congedo, A. Contu, N. Cooke, I. Corredoira, G. Corti, B. Couturier, D. . Craik, J. Crkovská, M. Cruz Torres, R. Currie, C. . Da Silva, S. Dadabaev, L. Dai, X. Dai, E. Dall’Occo, J. Dalseno, C. D’Ambrosio, J. Daniel, A. Danilina, P. D’Argent, J. . Davies, A. Davis, O. De Aguiar Francisco, J. de Boer, K. De Bruyn, S. De Capua, M. De Cian, U. De Freitas Carneiro Da Graca, E. De Lucia, J. . De Miranda, L. De Paula, M. De Serio, D. De Simone, P. De Simone, F. De Vellis, J. . de Vries, C. . Dean, F. Debernardis, D. Decamp, V. Dedu, L. Del Buono, B. Delaney, H.-. Dembinski, V. Denysenko, O. Deschamps, F. Dettori, B. Dey, A. Di Cicco, P. Di Nezza, I. Diachkov, S. Didenko, L. Dieste Maronas, S. Ding, V. Dobishuk, A. Dolmatov, C. Dong, A. . Donohoe, F. Dordei, A. . dos Reis, L. Douglas, A. . Downes, M. . Dudek, L. Dufour, V. Duk, P. Durante, J. . Durham, D. Dutta, A. Dziurda, A. Dzyuba, S. Easo, U. Egede, V. Egorychev, S. Eidelman, C. Eirea Orro, S. Eisenhardt, E. Ejopu, S. Ek-In, L. Eklund, S. Ely, A. Ene, E. Epple, S. Escher, J. Eschle, S. Esen, T. Evans, F. Fabiano, L. . Falcao, Y. Fan, B. Fang, S. Farry, D. Fazzini, M. Feo, M. Fernandez Gomez, A. . Fernez, F. Ferrari, L. Ferreira Lopes, F. Ferreira Rodrigues, S. Ferreres Sole, M. Ferrillo, M. Ferro-Luzzi, S. Filippov, R. . Fini, M. Fiorini, M. Firlej, K. . Fischer, D. . Fitzgerald, C. Fitzpatrick, T. Fiutowski, F. Fleuret, M. Fontana, F. Fontanelli, R. Forty, D. Foulds-Holt, V. Franco Lima, M. Franco Sevilla, M. Frank, E. Franzoso, G. Frau, C. Frei, D. . Friday, J. Fu, Q. Fuehring, T. Fulghesu, E. Gabriel, G. Galati, M. . Galati, A. Gallas Torreira, D. Galli, S. Gambetta, Y. Gan, M. Gandelman, P. Gandini, Y. Gao, M. Garau, L. . Garcia Martin, P. Garcia Moreno, J. García Pardiñas, B. Garcia Plana, F. . Garcia Rosales, L. Garrido, C. Gaspar, R. . Geertsema, D. Gerick, L. . Gerken, E. Gersabeck, M. Gersabeck, T. Gershon, L. Giambastiani, V. Gibson, H. . Giemza, A. . Gilman, M. Giovannetti, A. Gioventù, P. Gironella Gironell, C. Giugliano, M. . Giza, K. Gizdov, E. . Gkougkousis, V. . Gligorov, C. Göbel, E. Golobardes, D. Golubkov, A. Golutvin, A. Gomes, S. Gomez Fernandez, F. Goncalves Abrantes, M. Goncerz, G. Gong, I. . Gorelov, C. Gotti, J. . Grabowski, T. Grammatico, L. . Granado Cardoso, E. Graugés, E. Graverini, G. Graziani, A. . Grecu, L. . Greeven, N. . Grieser, L. Grillo, S. Gromov, B. . Gruberg Cazon, C. Gu, M. Guarise, M. Guittiere, P. . Günther, E. Gushchin, A. Guth, Y. Guz, T. Gys, T. Hadavizadeh, G. Haefeli, C. Haen, J. Haimberger, S. . Haines, T. Halewood-leagas, M. . Halvorsen, P. . Hamilton, J. Hammerich, Q. Han, X. Han, E. . Hansen, S. Hansmann-Menzemer, L. Hao, N. Harnew, T. Harrison, C. Hasse, M. Hatch, J. He, K. Heijhoff, K. Heinicke, C. Henderson, R. . . Henderson, A. . Hennequin, K. Hennessy, L. Henry, J. . Herd, J. Heuel, A. Hicheur, D. Hill, M. Hilton, S. . Hollitt, J. Horswill, R. Hou, Y. Hou, J. Hu, J. Hu, W. Hu, X. Hu, W. Huang, X. Huang, W. Hulsbergen, R. . Hunter, M. Hushchyn, D. Hutchcroft, P. Ibis, M. Idzik, D. Ilin, P. Ilten, A. Inglessi, A. Iniukhin, A. Ishteev, K. Ivshin, R. Jacobsson, H. Jage, S. . Jaimes Elles, S. Jakobsen, E. Jans, B. . Jashal, A. Jawahery, V. Jevtic, E. Jiang, X. Jiang, Y. Jiang, M. John, D. Johnson, C. . Jones, T. . Jones, B. Jost, N. Jurik, I. Juszczak, S. Kandybei, Y. Kang, M. Karacson, D. Karpenkov, M. Karpov, J. . Kautz, F. Keizer, D. . Keller, M. Kenzie, T. Ketel, B. Khanji, A. Kharisova, S. Kholodenko, G. Khreich, T. Kirn, V. . Kirsebom, O. Kitouni, S. Klaver, N. Kleijne, K. Klimaszewski, M. . Kmiec, S. Koliiev, A. Kondybayeva, A. Konoplyannikov, P. Kopciewicz, R. Kopecna, P. Koppenburg, M. Korolev, I. Kostiuk, O. Kot, S. Kotriakhova, A. Kozachuk, P. Kravchenko, L. Kravchuk, R. . Krawczyk, M. Kreps, S. Kretzschmar, P. Krokovny, W. Krupa, W. Krzemien, J. Kubat, W. Kucewicz, M. Kucharczyk, V. Kudryavtsev, G. . Kunde, A. Kupsc, D. Lacarrere, G. Lafferty, A. Lai, A. Lampis, D. Lancierini, C. Landesa Gomez, J. . Lane, R. Lane, G. Lanfranchi, C. Langenbruch, J. Langer, O. Lantwin, T. Latham, F. Lazzari, M. Lazzaroni, R. Le Gac, S. . Lee, R. Lefèvre, A. Leflat, S. Legotin, P. Lenisa, O. Leroy, T. Lesiak, B. Leverington, A. Li, H. Li, K. Li, P. Li, P.-. Li, S. Li, T. Li, Y. Li, Z. Li, X. Liang, C. Lin, T. Lin, R. Lindner, V. Lisovskyi, R. Litvinov, G. Liu, H. Liu, Q. Liu, S. Liu, A. Lobo Salvia, A. Loi, R. Lollini, J. Lomba Castro, I. Longstaff, J. . Lopes, A. Lopez Huertas, S. López Soliño, G. . Lovell, Y. Lu, C. Lucarelli, D. Lucchesi, S. Luchuk, M. Lucio Martinez, V. Lukashenko, Y. Luo, A. Lupato, E. Luppi, A. Lusiani, K. Lynch, X.-. Lyu, L. Ma, R. Ma, S. Maccolini, F. Machefert, F. Maciuc, I. Mackay, V. Macko, P. Mackowiak, L. . Madhan Mohan, A. Maevskiy, D. Maisuzenko, M. . Majewski, J. . Malczewski, S. Malde, B. Malecki, A. Malinin, T. Maltsev, G. Manca, G. Mancinelli, C. Mancuso, D. Manuzzi, C. . Manzari, D. Marangotto, J. . Maratas, J. . Marchand, U. Marconi, S. Mariani, C. Marin Benito, J. Marks, A. . Marshall, P. . Marshall, G. Martelli, G. Martellotti, L. Martinazzoli, M. Martinelli, D. Martinez Santos, F. Martinez Vidal, A. Massafferri, M. Materok, R. Matev, A. Mathad, V. Matiunin, C. Matteuzzi, K. . Mattioli, A. Mauri, E. Maurice, J. Mauricio, M. Mazurek, M. Mccann, L. Mcconnell, T. . Mcgrath, N. . Mchugh, A. Mcnab, R. Mcnulty, J. . Mead, B. Meadows, G. Meier, D. Melnychuk, S. Meloni, M. Merk, A. Merli, L. Meyer Garcia, D. Miao, M. Mikhasenko, D. . Milanes, E. Millard, M. Milovanovic, M.-. Minard, A. Minotti, T. Miralles, S. . Mitchell, B. Mitreska, D. . Mitzel, A. Mödden, R. . Mohammed, R. . Moise, S. Mokhnenko, T. Mombächer, M. Monk, I. . Monroy, S. Monteil, M. Morandin, G. Morello, M. . Morello, J. Moron, A. . Morris, A. . Morris, R. Mountain, H. Mu, E. Muhammad, F. Muheim, M. Mulder, K. Müller, C. . Murphy, D. Murray, R. Murta, P. Muzzetto, P. Naik, T. Nakada, R. Nandakumar, T. Nanut, I. Nasteva, M. Needham, N. Neri, S. Neubert, N. Neufeld, P. Neustroev, R. Newcombe, J. Nicolini, E. . Niel, S. Nieswand, N. Nikitin, N. . Nolte, C. Normand, J. Novoa Fernandez, C. Nunez, A. Oblakowska-Mucha, V. Obraztsov, T. Oeser, D. . O’Hanlon, S. Okamura, R. Oldeman, F. Oliva, M. . Olivares, C. . . Onderwater, R. . O’Neil, J. . Otalora Goicochea, T. Ovsiannikova, P. Owen, A. Oyanguren, O. Ozcelik, K. . Padeken, B. Pagare, P. . Pais, T. Pajero, A. Palano, M. Palutan, Y. Pan, G. Panshin, L. Paolucci, A. Papanestis, M. Pappagallo, L. . Pappalardo, C. Pappenheimer, W. Parker, C. Parkes, B. Passalacqua, G. Passaleva, A. Pastore, M. Patel, C. Patrignani, C. . Pawley, A. Pearce, A. Pellegrino, M. Pepe Altarelli, S. Perazzini, D. Pereima, A. Pereiro Castro, P. Perret, M. Petric, K. Petridis, A. Petrolini, A. Petrov, S. Petrucci, M. Petruzzo, H. Pham, A. Philippov, R. Piandani, L. Pica, M. Piccini, B. Pietrzyk, G. Pietrzyk, M. Pili, D. Pinci, F. Pisani, M. Pizzichemi, V. Placinta, J. Plews, M. Plo Casasus, F. Polci, M. Poli Lener, M. Poliakova, A. Poluektov, N. Polukhina, I. Polyakov, E. Polycarpo, S. Ponce, D. Popov, S. Popov, S. Poslavskii, K. Prasanth, L. Promberger, C. Prouve, V. Pugatch, V. Puill, G. Punzi, H. . Qi, W. Qian, N. Qin, S. Qu, R. Quagliani, N. . Raab, R. . Rabadan Trejo, B. Rachwal, J. . Rademacker, R. Rajagopalan, M. Rama, M. Ramos Pernas, M. . Rangel, F. Ratnikov, G. Raven, M. Rebollo De Miguel, F. Redi, J. Reich, F. Reiss, C. Remon Alepuz, Z. Ren, V. Renaudin, P. . Resmi, R. Ribatti, A. . Ricci, S. Ricciardi, K. Richardson, M. Richardson-Slipper, K. Rinnert, P. Robbe, G. Robertson, A. . Rodrigues, E. Rodrigues, E. Rodriguez Fernandez, J. . Rodriguez Lopez, E. Rodriguez Rodriguez, A. Rollings, P. Roloff, V. Romanovskiy, M. Romero Lamas, A. Romero Vidal, J. . Roth, M. Rotondo, M. . Rudolph, T. Ruf, R. . Ruiz Fernandez, J. Ruiz Vidal, A. Ryzhikov, J. Ryzka, J. . Saborido Silva, N. Sagidova, N. Sahoo, B. Saitta, M. Salomoni, C. Sanchez Gras, I. Sanderswood, R. Santacesaria, C. Santamarina Rios, M. Santimaria, E. Santovetti, D. Saranin, G. Sarpis, M. Sarpis, A. Sarti, C. Satriano, A. Satta, M. Saur, D. Savrina, H. Sazak, L. . Scantlebury Smead, A. Scarabotto, S. Schael, S. Scherl, M. Schiller, H. Schindler, M. Schmelling, B. Schmidt, S. Schmitt, O. Schneider, A. Schopper, M. Schubiger, S. Schulte, M. . Schune, R. Schwemmer, B. Sciascia, A. Sciuccati, S. Sellam, A. Semennikov, M. Senghi Soares, A. Sergi, N. Serra, L. Sestini, A. Seuthe, Y. Shang, D. . Shangase, M. Shapkin, I. Shchemerov, L. Shchutska, T. Shears, L. Shekhtman, Z. Shen, S. Sheng, V. Shevchenko, B. Shi, E. . Shields, Y. Shimizu, E. Shmanin, J. . Shupperd, B. . Siddi, R. Silva Coutinho, G. Simi, S. Simone, M. Singla, N. Skidmore, R. Skuza, T. Skwarnicki, M. . Slater, J. . Smallwood, J. . Smeaton, E. Smith, K. Smith, M. Smith, A. Snoch, L. Soares Lavra, M. . Sokoloff, F. . . Soler, A. Solomin, A. Solovev, I. Solovyev, R. Song, F. . Souza De Almeida, B. Souza De Paula, B. Spaan, E. Spadaro Norella, E. Spiridenkov, P. Spradlin, V. Sriskaran, F. Stagni, M. Stahl, S. Stahl, S. Stanislaus, E. . Stein, O. Steinkamp, O. Stenyakin, H. Stevens, S. Stone, D. Strekalina, F. Suljik, J. Sun, L. Sun, Y. Sun, P. Svihra, P. . Swallow, K. Swientek, A. Szabelski, T. Szumlak, M. Szymanski, Y. Tan, S. Taneja, A. . Tanner, M. . Tat, A. Terentev, F. Teubert, E. Thomas, D. . . Thompson, K. . Thomson, H. Tilquin, V. Tisserand, S. T’Jampens, M. Tobin, L. Tomassetti, G. Tonani, X. Tong, D. Torres Machado, D. . Tou, E. Trifonova, S. . Trilov, C. Trippl, G. Tuci, A. Tully, N. Tuning, A. Ukleja, D. . Unverzagt, E. Ursov, A. Usachov, A. Ustyuzhanin, U. Uwer, A. Vagner, V. Vagnoni, A. Valassi, G. Valenti, N. Valls Canudas, M. van Beuzekom, M. Van Dijk, H. Van Hecke, E. van Herwijnen, C. . Van Hulse, M. van Veghel, R. Vazquez Gomez, P. Vazquez Regueiro, C. Vázquez Sierra, S. Vecchi, J. . Velthuis, M. Veltri, A. Venkateswaran, M. Veronesi, M. Vesterinen, D. Vieira, M. Vieites Diaz, X. Vilasis-Cardona, E. Vilella Figueras, A. Villa, P. Vincent, F. . Volle, D. vom Bruch, A. Vorobyev, V. Vorobyev, N. Voropaev, K. Vos, C. Vrahas, R. Waldi, J. Walsh, G. Wan, C. Wang, J. Wang, J. Wang, J. Wang, J. Wang, M. Wang, R. Wang, X. Wang, Y. Wang, Z. Wang, Z. Wang, Z. Wang, J. . Ward, N. . Watson, D. Websdale, Y. Wei, C. Weisser, B. . . Westhenry, D. . White, M. Whitehead, A. . Wiederhold, D. Wiedner, G. Wilkinson, M. . Wilkinson, I. Williams, M. Williams, M. . . Williams, R. Williams, F. . Wilson, W. Wislicki, M. Witek, L. Witola, C. . Wong, G. Wormser, S. . Wotton, H. Wu, K. Wyllie, Z. Xiang, D. Xiao, Y. Xie, A. Xu, J. Xu, L. Xu, L. Xu, M. Xu, Q. Xu, Z. Xu, Z. Xu, D. Yang, S. Yang, Y. Yang, Z. Yang, Z. Yang, L. . Yeomans, V. Yeroshenko, H. Yeung, H. Yin, J. Yu, X. Yuan, E. Zaffaroni, M. Zavertyaev, M. Zdybal, O. Zenaiev, M. Zeng, C. Zhang, D. Zhang, L. Zhang, S. Zhang, S. Zhang, Y. Zhang, Y. Zhang, A. Zharkova, A. Zhelezov, Y. Zheng, T. Zhou, X. Zhou, Y. Zhou, V. Zhovkovska, X. Zhu, X. Zhu, Z. Zhu, V. Zhukov, Q. Zou, S. Zucchelli, D. Zuliani, G. Zunica. - In: PHYSICAL REVIEW LETTERS. - ISSN 0031-9007. - 131:7(2023 Aug 14), pp. 071901.1-071901.12. [10.1103/PhysRevLett.131.071901]

Observation of a Resonant Structure near the Ds+Ds− Threshold in the B+→Ds+Ds−K+ Decay

M. Lazzaroni;C. Mancuso;D. Marangotto;A. Merli;N. Neri;M. Petruzzo;E. Spadaro Norella;G. Tonani;
2023

Abstract

An amplitude analysis of the B^{+}→D_{s}^{+}D_{s}^{-}K^{+} decay is carried out to study for the first time its intermediate resonant contributions, using proton-proton collision data collected with the LHCb detector at center-of-mass energies of 7, 8, and 13 TeV. A near-threshold peaking structure, referred to as X(3960), is observed in the D_{s}^{+}D_{s}^{-} invariant-mass spectrum with significance greater than 12 standard deviations. The mass, width, and the quantum numbers of the structure are measured to be 3956±5±10  MeV, 43±13±8  MeV, and J^{PC}=0^{++}, respectively, where the first uncertainties are statistical and the second systematic. The properties of the new structure are consistent with recent theoretical predictions for a state composed of cc[over ¯]ss[over ¯] quarks. Evidence for an additional structure is found around 4140 MeV in the D_{s}^{+}D_{s}^{-} invariant mass, which might be caused either by a new resonance with the 0^{++} assignment or by a J/ψϕ↔D_{s}^{+}D_{s}^{-} coupled-channel effect.
Settore FIS/01 - Fisica Sperimentale
Settore FIS/04 - Fisica Nucleare e Subnucleare
14-ago-2023
Article (author)
File in questo prodotto:
File Dimensione Formato  
PhysRevLett.131.071901.pdf

accesso aperto

Tipologia: Publisher's version/PDF
Dimensione 567.04 kB
Formato Adobe PDF
567.04 kB Adobe PDF Visualizza/Apri
Pubblicazioni consigliate

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/2434/1025177
Citazioni
  • ???jsp.display-item.citation.pmc??? 0
  • Scopus 13
  • ???jsp.display-item.citation.isi??? 8
social impact