Observations of exotic structures in the J/psi p channel, which we refer to as charmonium-pentaquark states, in Lambda(0)(b) --> J/psi K(-)p decays are presented. The data sample corresponds to an integrated luminosity of 3 fb(-1) acquired with the LHCb detector from 7 and 8 TeV pp collisions. An amplitude analysis of the three-body final state reproduces the two-body mass and angular distributions. To obtain a satisfactory fit of the structures seen in the J/psi p mass spectrum, it is necessary to include two Breit-Wigner amplitudes that each describe a resonant state. The significance of each of these resonances is more than 9 standard deviations. One has a mass of 4380 +/- 8 +/- 29 MeV and a width of 205 +/- 18 +/- 86 MeV, while the second is narrower, with a mass of 4449.8 +/- 1.7 +/- 2.5 MeV and a width of 39 +/- 5 +/- 19 MeV. The preferred J(P) assignments are of opposite parity, with one state having spin 3/2 and the other 5/2.

Observation of J/psi p Resonances Consistent with Pentaquark States in Lambda(0)(b) -> J/psi K(-)p Decays / R. Aaij, B. Adeva, M. Adinolfi, A. Affolder, Z. Ajaltouni, S. Akar, J. Albrecht, F. Alessio, M. Alexander, S. Ali, G. Alkhazov, P. Alvarez Cartelle, A.A. Alves, S. Amato, S. Amerio, Y. Amhis, L. An, L. Anderlini, J. Anderson, G. Andreassi, M. Andreotti, J.E. Andrews, R.B. Appleby, O. Aquines Gutierrez, F. Archilli, P. D'Argent, A. Artamonov, M. Artuso, E. Aslanides, G. Auriemma, M. Baalouch, S. Bachmann, J.J. Back, A. Badalov, C. Baesso, W. Baldini, R.J. Barlow, C. Barschel, S. Barsuk, W. Barter, V. Batozskaya, V. Battista, A. Bay, L. Beaucourt, J. Beddow, F. Bedeschi, I. Bediaga, L.J. Bel, V. Bellee, N. Belloli, I. Belyaev, E. Ben-Haim, G. Bencivenni, S. Benson, J. Benton, A. Berezhnoy, R. Bernet, A. Bertolin, M.-. Bettler, M. Van Beuzekom, A. Bien, S. Bifani, P. Billoir, T. Bird, A. Birnkraut, A. Bizzeti, T. Blake, F. Blanc, J. Blouw, S. Blusk, V. Bocci, A. Bondar, N. Bondar, W. Bonivento, S. Borghi, M. Borsato, T.J.V. Bowcock, E. Bowen, C. Bozzi, S. Braun, M. Britsch, T. Britton, J. Brodzicka, N.H. Brook, A. Bursche, J. Buytaert, S. Cadeddu, R. Calabrese, M. Calvi, M. Calvo Gomez, P. Campana, D. Campora Perez, L. Capriotti, A. Carbone, G. Carboni, R. Cardinale, A. Cardini, P. Carniti, L. Carson, K. Carvalho Akiba, G. Casse, L. Cassina, L. Castillo Garcia, M. Cattaneo, C. Cauet, G. Cavallero, R. Cenci, M. Charles, P. Charpentier, M. Chefdeville, S. Chen, S.-. Cheung, N. Chiapolini, M. Chrzaszcz, X. Cid Vidal, G. Ciezarek, P.E.L. Clarke, M. Clemencic, H.V. Cliff, J. Closier, V. Coco, J. Cogan, E. Cogneras, V. Cogoni, L. Cojocariu, G. Collazuol, P. Collins, A. Comerma-Montells, A. Contu, A. Cook, M. Coombes, S. Coquereau, G. Corti, M. Corvo, B. Couturier, G.A. Cowan, D.C. Craik, A. Crocombe, M. Cruz Torres, S. Cunliffe, R. Currie, C. D'Ambrosio, E. Dall'Occo, J. Dalseno, P.N.Y. David, A. Davis, K. De Bruyn, S. De Capua, M. De Cian, J.M. De Miranda, L. De Paula, P. De Simone, C.-. Dean, D. Decamp, M. Deckenhoff, L. Del Buono, N. Deleage, M. Demmer, D. Derkach, O. Deschamps, F. Dettori, B. Dey, A. Di Canto, F. Di Ruscio, H. Dijkstra, S. Donleavy, F. Dordei, M. Dorigo, A. Dosil Suarez, D. Dossett, A. Dovbnya, K. Dreimanis, L. Dufour, G. Dujany, F. Dupertuis, P. Durante, R. Dzhelyadin, A. Dziurda, A. Dzyuba, S. Easo, U. Egede, V. Egorychev, S. Eidelman, S. Eisenhardt, U. Eitschberger, R. Ekelhof, L. Eklund, I. El Rifai, C. Elsasser, S. Ely, S. Esen, H.M. Evans, T. Evans, A. Falabella, C. Farber, N. Farley, S. Farry, R. Fay, D. Ferguson, V. Fernandez Albor, F. Ferrari, F. Ferreira Rodrigues, M. Ferro-Luzzi, S. Filippov, M. Fiore, M. Fiorini, M. Firlej, C. Fitzpatrick, T. Fiutowski, K. Fohl, P. Fol, M. Fontana, F. Fontanelli, R. Forty, O. Francisco, M. Frank, C. Frei, M. Frosini, J. Fu, E. Furfaro, A. Gallas Torreira, D. Galli, S. Gallorini, S. Gambetta, M. Gandelman, P. Gandini, Y. Gao, J. Garcia Pardinas, J. Garra Tico, L. Garrido, D. Gascon, C. Gaspar, R. Gauld, L. Gavardi, G. Gazzoni, A. Geraci, D. Gerick, E. Gersabeck, M. Gersabeck, T. Gershon, P. Ghez, A. Gianelle, S. Giani, V. Gibson, O.G. Girard, L. Giubega, V.V. Gligorov, C. Gobel, D. Golubkov, A. Golutvin, A. Gomes, C. Gotti, M. Grabalosa Gandara, R. Graciani Diaz, L.A. Granado Cardoso, E. Grauges, E. Graverini, G. Graziani, A. Grecu, E. Greening, S. Gregson, P. Griffith, L. Grillo, O. Grunberg, B. Gui, E. Gushchin, Y. Guz, T. Gys, T. Hadavizadeh, C. Hadjivasiliou, G. Haefeli, C. Haen, S.C. Haines, S. Hall, B. Hamilton, X. Han, S. Hansmann-Menzemer, N. Harnew, S.T. Harnew, J. Harrison, J. He, T. Head, V. Heijne, K. Hennessy, P. Henrard, L. Henry, J.A. Hernando Morata, E. Van Herwijnen, M. Hess, A. Hicheur, D. Hill, M. Hoballah, C. Hombach, W. Hulsbergen, T. Humair, N. Hussain, D. Hutchcroft, D. Hynds, M. Idzik, P. Ilten, R. Jacobsson, A. Jaeger, J. Jalocha, E. Jans, A. Jawahery, F. Jing, M. John, D. Johnson, C.R. Jones, C. Joram, B. Jost, N. Jurik, S. Kandybei, W. Kanso, M. Karacson, T.M. Karbach, S. Karodia, M. Kecke, M. Kelsey, I.R. Kenyon, M. Kenzie, T. Ketel, B. Khanji, C. Khurewathanakul, S. Klaver, K. Klimaszewski, O. Kochebina, M. Kolpin, I. Komarov, R.F. Koopman, P. Koppenburg, M. Kozeiha, L. Kravchuk, K. Kreplin, M. Kreps, G. Krocker, P. Krokovny, F. Kruse, W. Krzemien, W. Kucewicz, M. Kucharczyk, V. Kudryavtsev, A.K. Kuonen, K. Kurek, T. Kvaratskheliya, D. Lacarrere, G. Lafferty, A. Lai, D. Lambert, G. Lanfranchi, C. Langenbruch, B. Langhans, T. Latham, C. Lazzeroni, R. Le Gac, J. Van Leerdam, J.-. Lees, R. Lefevre, A. Leflat, J. Lefrancois, O. Leroy, T. Lesiak, B. Leverington, Y. Li, T. Likhomanenko, M. Liles, R. Lindner, C. Linn, F. Lionetto, B. Liu, X. Liu, D. Loh, I. Longstaff, J.H. Lopes, D. Lucchesi, M. Lucio Martinez, H. Luo, A. Lupato, E. Luppi, O. Lupton, N. Lusardi, A. Lusiani, F. Machefert, F. Maciuc, O. Maev, K. Maguire, S. Malde, A. Malinin, G. Manca, G. Mancinelli, P. Manning, A. Mapelli, J. Maratas, J.F. Marchand, U. Marconi, C. Marin Benito, P. Marino, J. Marks, G. Martellotti, M. Martin, M. Martinelli, D. Martinez Santos, F. Martinez Vidal, D. Martins Tostes, A. Massafferri, R. Matev, A. Mathad, Z. Mathe, C. Matteuzzi, A. Mauri, B. Maurin, A. Mazurov, M. Mccann, J. Mccarthy, A. Mcnab, R. Mcnulty, B. Meadows, F. Meier, M. Meissner, D. Melnychuk, M. Merk, D.A. Milanes, M.-. Minard, D.S. Mitzel, J. Molina Rodriguez, I.A. Monroy, S. Monteil, M. Morandin, P. Morawski, A. Morda, M.J. Morello, J. Moron, A.B. Morris, R. Mountain, F. Muheim, J. Muller, K. Muller, V. Muller, M. Mussini, B. Muster, P. Naik, T. Nakada, R. Nandakumar, A. Nandi, I. Nasteva, M. Needham, N. Neri, S. Neubert, N. Neufeld, M. Neuner, A.D. Nguyen, T.D. Nguyen, C. Nguyen-Mau, V. Niess, R. Niet, N. Nikitin, T. Nikodem, D. Ninci, A. Novoselov, D.P. O'Hanlon, A. Oblakowska-Mucha, V. Obraztsov, S. Ogilvy, O. Okhrimenko, R. Oldeman, C.J.G. Onderwater, B. Osorio Rodrigues, J.M. Otalora Goicochea, A. Otto, P. Owen, A. Oyanguren, A. Palano, F. Palombo, M. Palutan, J. Panman, A. Papanestis, M. Pappagallo, L.L. Pappalardo, C. Pappenheimer, C. Parkes, G. Passaleva, G.D. Patel, M. Patel, C. Patrignani, A. Pearce, A. Pellegrino, G. Penso, M. Pepe Altarelli, S. Perazzini, P. Perret, L. Pescatore, K. Petridis, A. Petrolini, M. Petruzzo, E. Picatoste Olloqui, B. Pietrzyk, T. Pilar, D. Pinci, A. Pistone, A. Piucci, S. Playfer, M. Plo Casasus, T. Poikela, F. Polci, A. Poluektov, I. Polyakov, E. Polycarpo, A. Popov, D. Popov, B. Popovici, C. Potterat, E. Price, J.D. Price, J. Prisciandaro, A. Pritchard, C. Prouve, V. Pugatch, A. Puig Navarro, G. Punzi, W. Qian, R. Quagliani, B. Rachwal, J.H. Rademacker, M. Rama, M.S. Rangel, I. Raniuk, N. Rauschmayr, G. Raven, F. Redi, S. Reichert, M.M. Reid, A.C. Dos Reis, S. Ricciardi, S. Richards, M. Rihl, K. Rinnert, V. Rives Molina, P. Robbe, A.B. Rodrigues, E. Rodrigues, J.A. Rodriguez Lopez, P. Rodriguez Perez, S. Roiser, V. Romanovsky, A. Romero Vidal, J.W. Ronayne, M. Rotondo, J. Rouvinet, T. Ruf, P. Ruiz Valls, J.J. Saborido Silva, N. Sagidova, P. Sail, B. Saitta, V. Salustino Guimaraes, C. Sanchez Mayordomo, B. Sanmartin Sedes, R. Santacesaria, C. Santamarina Rios, M. Santimaria, E. Santovetti, A. Sarti, C. Satriano, A. Satta, D.M. Saunders, D. Savrina, M. Schiller, H. Schindler, M. Schlupp, M. Schmelling, T. Schmelzer, B. Schmidt, O. Schneider, A. Schopper, M. Schubiger, M.-. Schune, R. Schwemmer, B. Sciascia, A. Sciubba, A. Semennikov, N. Serra, J. Serrano, L. Sestini, P. Seyfert, M. Shapkin, I. Shapoval, Y. Shcheglov, T. Shears, L. Shekhtman, V. Shevchenko, A. Shires, B.G. Siddi, R. Silva Coutinho, G. Simi, M. Sirendi, N. Skidmore, I. Skillicorn, T. Skwarnicki, E. Smith, E. Smith, I.T. Smith, J. Smith, M. Smith, H. Snoek, M.D. Sokoloff, F.J.P. Soler, F. Soomro, D. Souza, B. Souza De Paula, B. Spaan, P. Spradlin, S. Sridharan, F. Stagni, M. Stahl, S. Stahl, S. Stefkova, O. Steinkamp, O. Stenyakin, S. Stevenson, S. Stoica, S. Stone, B. Storaci, S. Stracka, M. Straticiuc, U. Straumann, L. Sun, W. Sutcliffe, K. Swientek, S. Swientek, V. Syropoulos, M. Szczekowski, P. Szczypka, T. Szumlak, S. T'Jampens, A. Tayduganov, T. Tekampe, M. Teklishyn, G. Tellarini, F. Teubert, C. Thomas, E. Thomas, J. Van Tilburg, V. Tisserand, M. Tobin, J. Todd, S. Tolk, L. Tomassetti, D. Tonelli, S. Topp-Joergensen, N. Torr, E. Tournefier, S. Tourneur, K. Trabelsi, M.T. Tran, M. Tresch, A. Trisovic, A. Tsaregorodtsev, P. Tsopelas, N. Tuning, A. Ukleja, A. Ustyuzhanin, U. Uwer, C. Vacca, V. Vagnoni, G. Valenti, A. Vallier, R. Vazquez Gomez, P. Vazquez Regueiro, C. Vazquez Sierra, S. Vecchi, J.J. Velthuis, M. Veltri, G. Veneziano, M. Vesterinen, B. Viaud, D. Vieira, M. Vieites Diaz, X. Vilasis-Cardona, A. Vollhardt, D. Volyanskyy, D. Voong, A. Vorobyev, V. Vorobyev, C. Voss, J.A. De Vries, R. Waldi, C. Wallace, R. Wallace, J. Walsh, S. Wandernoth, J. Wang, D.R. Ward, N.K. Watson, D. Websdale, A. Weiden, M. Whitehead, G. Wilkinson, M. Wilkinson, M. Williams, M.P. Williams, M. Williams, T. Williams, F.F. Wilson, J. Wimberley, J. Wishahi, W. Wislicki, M. Witek, G. Wormser, S.A. Wotton, S. Wright, K. Wyllie, Y. Xie, Z. Xu, Z. Yang, J. Yu, X. Yuan, O. Yushchenko, M. Zangoli, M. Zavertyaev, L. Zhang, Y. Zhang, A. Zhelezov, A. Zhokhov, L. Zhong, S. Zucchelli. - In: PHYSICAL REVIEW LETTERS. - ISSN 1092-0145. - 115:7(2015), pp. 072001.1-072001.15.

Observation of J/psi p Resonances Consistent with Pentaquark States in Lambda(0)(b) -> J/psi K(-)p Decays

J. Fu;N. Neri;F. Palombo;M. Petruzzo;
2015

Abstract

Observations of exotic structures in the J/psi p channel, which we refer to as charmonium-pentaquark states, in Lambda(0)(b) --> J/psi K(-)p decays are presented. The data sample corresponds to an integrated luminosity of 3 fb(-1) acquired with the LHCb detector from 7 and 8 TeV pp collisions. An amplitude analysis of the three-body final state reproduces the two-body mass and angular distributions. To obtain a satisfactory fit of the structures seen in the J/psi p mass spectrum, it is necessary to include two Breit-Wigner amplitudes that each describe a resonant state. The significance of each of these resonances is more than 9 standard deviations. One has a mass of 4380 +/- 8 +/- 29 MeV and a width of 205 +/- 18 +/- 86 MeV, while the second is narrower, with a mass of 4449.8 +/- 1.7 +/- 2.5 MeV and a width of 39 +/- 5 +/- 19 MeV. The preferred J(P) assignments are of opposite parity, with one state having spin 3/2 and the other 5/2.
baryons; meson; charmonium; hadrons; hidden; model
Settore FIS/01 - Fisica Sperimentale
Settore FIS/04 - Fisica Nucleare e Subnucleare
2015
Article (author)
File in questo prodotto:
File Dimensione Formato  
PhysRevLett-115-072001.pdf

accesso aperto

Tipologia: Publisher's version/PDF
Dimensione 958.1 kB
Formato Adobe PDF
958.1 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/2434/661073
Citazioni
  • ???jsp.display-item.citation.pmc??? 2
  • Scopus 1015
  • ???jsp.display-item.citation.isi??? 578
social impact