201. Model-independent determination of the strong-phase difference between $D^0$ and $\bar{D}^0 \to \pi^+\pi^-\pi^+\pi^-$ decays
- Author
-
BESIII Collaboration, Ablikim, M., Achasov, M. N., Adlarson, P., Afedulidis, O., Ai, X. C., Aliberti, R., Amoroso, A., An, Q., Bai, Y., Bakina, O., Balossino, I., Ban, Y., Bao, H. -R., Batozskaya, V., Begzsuren, K., Berger, N., Berlowski, M., Bertani, M., Bettoni, D., Bianchi, F., Bianco, E., Bortone, A., Boyko, I., Briere, R. A., Brueggemann, A., Cai, H., Cai, X., Calcaterra, A., Cao, G. F., Cao, N., Cetin, S. A., Chai, X. Y., Chang, J. F., Che, G. R., Che, Y. Z., Chelkov, G., Chen, C., Chen, C. H., Chen, Chao, Chen, G., Chen, H. S., Chen, H. Y., Chen, M. L., Chen, S. J., Chen, S. L., Chen, S. M., Chen, T., Chen, X. R., Chen, X. T., Chen, Y. B., Chen, Y. Q., Chen, Z. J., Chen, Z. Y., Choi, S. K., Cibinetto, G., Cossio, F., Cui, J. J., Dai, H. L., Dai, J. P., Dbeyssi, A., de Boer, R. E., Dedovich, D., Deng, C. Q., Deng, Z. Y., Denig, A., Denysenko, I., Destefanis, M., De Mori, F., Ding, B., Ding, X. X., Ding, Y., Dong, J., Dong, L. Y., Dong, M. Y., Dong, X., Du, M. C., Du, S. X., Duan, Y. Y., Duan, Z. H., Egorov, P., Fan, Y. H., Fang, J., Fang, S. S., Fang, W. X., Fang, Y., Fang, Y. Q., Farinelli, R., Fava, L., Feldbauer, F., Felici, G., Feng, C. Q., Feng, J. H., Feng, Y. T., Fritsch, M., Fu, C. D., Fu, J. L., Fu, Y. W., Gao, H., Gao, X. B., Gao, Y. N., Gao, Yang, Garbolino, S., Garzia, I., Ge, L., 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., Guo, A. Q., Guo, L. B., Guo, M. J., Guo, R. P., Guo, Y. P., Guskov, A., Gutierrez, J., Han, K. L., Han, T. T., Hanisch, F., 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, X. T., Hou, Y. R., Hou, Z. L., Hu, B. Y., Hu, H. M., Hu, J. F., Hu, S. L., Hu, T., Hu, Y., Huang, G. S., Huang, K. X., Huang, L. Q., Huang, X. T., Huang, Y. P., Huang, Y. S., Hussain, T., Hölzken, F., Hüsken, N., der Wiesche, N. in, Jackson, J., Janchiv, S., Jeong, J. H., Ji, Q., Ji, Q. P., Ji, W., Ji, X. B., Ji, X. L., Ji, Y. Y., Jia, X. Q., Jia, Z. K., Jiang, D., Jiang, H. B., Jiang, P. C., Jiang, S. S., Jiang, T. J., Jiang, X. S., Jiang, Y., Jiao, J. B., Jiao, J. K., Jiao, Z., Jin, S., Jin, Y., Jing, M. Q., Jing, X. M., Johansson, T., Kabana, S., Kalantar-Nayestanaki, N., Kang, X. L., Kang, X. S., Kavatsyuk, M., Ke, B. C., Khachatryan, V., Khoukaz, A., Kiuchi, R., Kolcu, O. B., Kopf, B., Kuessner, M., Kui, X., Kumar, N., Kupsc, A., Kühn, W., Lavezzi, L., Lei, T. T., Lei, Z. H., Lellmann, M., Lenz, T., Li, C., Li, C. H., Li, Cheng, Li, D. M., Li, F., Li, G., Li, H. B., Li, H. J., Li, H. N., Li, Hui, Li, J. R., Li, J. S., Li, K., Li, K. L., Li, L. J., Li, L. K., Li, Lei, Li, M. H., Li, P. R., Li, Q. M., Li, Q. X., Li, R., Li, S. X., Li, T., Li, W. D., Li, W. G., Li, X., Li, X. H., Li, X. L., Li, X. Y., Li, X. Z., Li, Y. G., Li, Z. J., Li, Z. Y., Liang, C., Liang, H., Liang, Y. F., Liang, Y. T., Liao, G. R., Liao, Y. P., Libby, J., Limphirat, A., Lin, C. C., Lin, D. X., Lin, T., Liu, B. J., Liu, B. X., Liu, C., Liu, C. X., Liu, F., Liu, F. H., Liu, Feng, Liu, G. M., Liu, H., Liu, H. B., Liu, H. H., Liu, H. M., Liu, Huihui, Liu, J. B., 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. D., 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, J. R., Luo, M. X., Luo, T., Luo, X. L., Lyu, X. R., Lyu, Y. F., Ma, F. C., Ma, H., Ma, H. L., Ma, J. L., Ma, L. L., Ma, L. R., Ma, M. M., Ma, Q. M., Ma, R. Q., Ma, T., Ma, X. T., Ma, X. Y., Ma, Y. M., Maas, F. E., MacKay, I., Maggiora, M., Malde, S., 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., Moses, B., Muchnoi, N. Yu., Muskalla, J., Nefedov, Y., Nerling, F., Nie, L. S., Nikolaev, I. B., Ning, Z., Nisar, S., Niu, Q. L., Niu, W. D., Niu, Y., Olsen, S. L., Ouyang, Q., Pacetti, S., Pan, X., Pan, Y., Pathak, A., Pei, Y. P., Pelizaeus, M., Peng, H. P., Peng, Y. Y., Peters, K., Ping, J. L., Ping, R. G., Plura, S., Prasad, V., Qi, F. Z., Qi, H., Qi, H. R., Qi, M., Qi, T. Y., Qian, S., Qian, W. B., Qiao, C. F., Qiao, X. K., Qin, J. J., Qin, L. Q., Qin, L. Y., Qin, X. P., Qin, X. S., Qin, Z. H., Qiu, J. F., Qu, Z. H., Redmer, C. F., Ren, K. J., Rivetti, A., Rolo, M., Rong, G., Rosner, Ch., Ruan, M. Q., Ruan, S. N., Salone, N., Sarantsev, A., Schelhaas, Y., Schoenning, K., Scodeggio, M., Shan, K. Y., Shan, W., Shan, X. Y., Shang, Z. J., 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., Shi, H. C., Shi, J. L., Shi, J. Y., Shi, Q. Q., Shi, S. Y., Shi, X., Shi, X. D., Song, J. J., Song, T. Z., Song, W. M., Song, Y. J., Song, Y. X., Sosio, S., Spataro, S., Stieler, F., Su, S. S, 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. Q., Sun, Z. T., Tang, C. J., Tang, G. Y., Tang, J., Tang, M., Tang, Y. A., Tao, L. Y., Tao, Q. T., Tat, M., Teng, J. X., Thoren, V., Tian, W. H., Tian, Y., Tian, Z. F., Uman, I., Wan, Y., Wang, S. J., Wang, B., Wang, B. L., Wang, Bo, Wang, D. Y., Wang, F., Wang, H. J., Wang, J. J., Wang, J. P., Wang, K., Wang, L. L., Wang, M., Wang, N. Y., Wang, S., Wang, T., Wang, T. J., Wang, W., Wang, W. P., Wang, X., Wang, X. F., Wang, X. J., Wang, X. L., Wang, X. N., Wang, Y., Wang, Y. D., Wang, Y. F., Wang, Y. L., Wang, Y. N., Wang, Y. Q., Wang, Yaqian, Wang, Yi, Wang, Z., Wang, Z. L., Wang, Z. Y., Wang, Ziyi, Wei, D. H., Weidner, F., Wen, S. P., Wen, Y. R., 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. H., Wu, Y. J., Wu, Z., Xia, L., Xian, X. M., Xiang, B. H., Xiang, T., Xiao, D., Xiao, G. Y., 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, M., Xu, Q. J., Xu, Q. N., Xu, W., Xu, W. L., Xu, X. P., Xu, Y., Xu, Y. C., Xu, Z. S., Yan, F., Yan, L., Yan, W. B., Yan, W. C., Yan, X. Q., Yang, H. J., Yang, H. L., Yang, H. X., Yang, J. H., Yang, T., Yang, Y., Yang, Y. F., Yang, Y. X., Yang, Z. W., Yao, Z. P., Ye, M., Ye, M. H., Yin, J. H., Yin, Junhao, You, Z. Y., Yu, B. X., Yu, C. X., Yu, G., Yu, J. S., Yu, M. C., Yu, T., Yu, X. D., Yu, Y. C., Yuan, C. Z., Yuan, J., Yuan, L., Yuan, S. C., Yuan, Y., Yuan, Z. Y., Yue, C. X., Zafar, A. A., Zeng, F. R., Zeng, S. H., Zeng, X., Zeng, Y., Zeng, Y. J., Zhai, X. Y., Zhai, Y. C., Zhan, Y. H., Zhang, A. Q., Zhang, B. L., Zhang, B. X., Zhang, D. H., Zhang, G. Y., Zhang, H., Zhang, H. C., Zhang, H. H., Zhang, H. Q., Zhang, H. R., Zhang, H. Y., Zhang, J., Zhang, J. J., Zhang, J. L., Zhang, J. Q., Zhang, J. S., Zhang, J. W., Zhang, J. X., Zhang, J. Y., Zhang, J. Z., Zhang, Jianyu, Zhang, L. M., Zhang, Lei, Zhang, P., Zhang, Q. Y., Zhang, R. Y., Zhang, S. H., Zhang, Shulei, Zhang, X. M., Zhang, X. Y, Zhang, X. Y., Zhang, Y., Zhang, Y. T., Zhang, Y. H., Zhang, Y. M., Zhang, Yan, Zhang, Z. D., Zhang, Z. H., Zhang, Z. L., Zhang, Z. Y., Zhang, Z. Z., Zhao, G., Zhao, J. Y., Zhao, J. Z., Zhao, L., Zhao, Lei, Zhao, M. G., Zhao, N., Zhao, R. P., Zhao, S. J., Zhao, Y. B., Zhao, Y. X., Zhao, Z. G., Zhemchugov, A., Zheng, B., Zheng, B. M., Zheng, J. P., Zheng, W. J., Zheng, Y. H., Zhong, B., Zhong, X., Zhou, H., Zhou, J. Y., Zhou, L. P., Zhou, S., Zhou, X., Zhou, X. K., Zhou, X. R., Zhou, X. Y., Zhou, Y. Z., Zhou, Z. C., Zhu, A. N., Zhu, J., Zhu, K., Zhu, K. J., Zhu, K. S., Zhu, L., Zhu, L. X., Zhu, S. H., Zhu, T. J., Zhu, W. D., Zhu, Y. C., Zhu, Z. A., Zou, J. H., and Zu, J.
- Subjects
High Energy Physics - Experiment - Abstract
Measurements of the strong-phase difference between $D^0$ and $\bar{D}^0\to\pi^+\pi^-\pi^+\pi^-$ are performed in bins of phase space. The study exploits a sample of quantum-correlated $D\bar{D}$ mesons collected by the BESIII experiment in $e^+e^-$ collisions at a center-of-mass energy of 3.773~GeV, corresponding to an integrated luminosity of 2.93~fb$^{-1}$. Here, $D$ denotes a neutral charm meson in a superposition of flavor eigenstates. The reported results are valuable for measurements of the $C\!P$-violating phase $\gamma$ (also denoted $\phi_3$) in $B^\pm \to DK^\pm$, $D \to \pi^+\pi^-\pi^+\pi^-$ decays, and the binning schemes are designed to provide good statistical sensitivity to this parameter. The expected uncertainty on $\gamma$ arising from the precision of the strong-phase measurements, when applied to very large samples of $B$-meson decays, is around $1.5^\circ$ or $2^\circ$, depending on the binning scheme. The binned strong-phase parameters are combined to give a value of $F_+^{4\pi} = 0.746 \pm 0.010 \pm 0.004$ for the $C\!P$-even fraction of $D^0 \to \pi^+\pi^-\pi^+\pi^-$ decays, which is around 30\% more precise than the previous best measurement of this quantity.
- Published
- 2024