1. Observation of the Electromagnetic Dalitz Transition $h_c \rightarrow e^+e^-\eta_c$
- Author
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BESIII Collaboration, Ablikim, M., Achasov, M. N., Adlarson, P., Ahmed, S., Albrecht, M., Aliberti, R., Amoroso, A., An, M. R., An, Q., Bai, X. H., Bai, Y., Bakina, O., Ferroli, R. Baldini, Balossino, I., Ban, Y., Begzsuren, K., Berger, N., Bertani, M., Bettoni, D., Bianchi, F., Bloms, J., Bortone, A., Boyko, I., Briere, R. A., Cai, H., Cai, X., Calcaterra, A., Cao, G. F., Cao, N., Cetin, S. A., Chang, J. F., Chang, W. L., Chelkov, G., Chen, D. Y., Chen, G., Chen, H. S., Chen, M. L., Chen, S. J., Chen, X. R., Chen, Y. B., Chen, Z. J, Cheng, W. S., Cibinetto, G., Cossio, F., Cui, X. F., Dai, H. L., Dai, X. C., Dbeyssi, A., de Boer, R. E., Dedovich, D., Deng, Z. Y., Denig, A., Denysenko, I., Destefanis, M., De Mori, F., Ding, Y., Dong, C., Dong, J., Dong, L. Y., Dong, M. Y., Dong, X., Du, S. X., Fan, Y. L., Fang, J., Fang, S. S., Fang, Y., Farinelli, R., Fava, L., Feldbauer, F., Felici, G., Feng, C. Q., Feng, J. H., Fritsch, M., Fu, C. D., Gao, Y., Gao, Y. G., Garzia, I., Ge, P. T., Geng, C., Gersabeck, E. M., Gilman, A, Goetzen, K., Gong, L., Gong, W. X., Gradl, W., Greco, M., Gu, L. M., Gu, M. H., Gu, S., Gu, Y. T., Guan, C. Y, Guo, A. Q., Guo, L. B., Guo, R. P., Guo, Y. P., Guskov, A., Han, T. T., Han, W. Y., Hao, X. Q., Harris, F. A., Hüsken, N, He, K. L., Heinsius, F. H., Heinz, C. H., Held, T., Heng, Y. K., Herold, C., Himmelreich, M., Holtmann, T., Hou, Y. R., Hou, Z. L., Hu, H. M., Hu, J. F., Hu, T., Hu, Y., Huang, G. S., Huang, L. Q., Huang, X. T., Huang, Y. P., Huang, Z., Hussain, T., Andersson, W. Ikegami, Imoehl, W., Irshad, M., Jaeger, S., Janchiv, S., Ji, Q., Ji, Q. P., Ji, X. B., Ji, X. L., Ji, Y. Y., Jiang, H. B., Jiang, X. S., Jiao, J. B., Jiao, Z., Jin, S., Jin, Y., Johansson, T., Kalantar-Nayestanaki, N., Kang, X. S., Kappert, R., Kavatsyuk, M., Ke, B. C., Keshk, I. K., Khoukaz, A., Kiese, P., Kiuchi, R., Kliemt, R., Koch, L., Kolcu, O. B., Kopf, B., Kuemmel, M., Kuessner, M., Kupsc, A., Kurth, M. G., Kühn, W., Lane, J. J., Lange, J. S., Larin, P., Lavania, A., Lavezzi, L., Lei, Z. H., Leithoff, H., Lellmann, M., Lenz, T., Li, C., Li, C. H., Li, Cheng, Li, D. M., Li, F., Li, G., Li, H., Li, H. B., Li, H. J., Li, J. L., Li, J. Q., Li, J. S., Li, Ke, Li, L. K., Li, Lei, Li, P. R., Li, S. Y., Li, W. D., Li, W. G., Li, X. H., Li, X. L., Li, Xiaoyu, Li, Z. Y., Liang, H., Liang, Y. F., Liang, Y. T., Liao, G. R., Liao, L. Z., Libby, J., Lin, C. X., Liu, B. J., Liu, C. X., Liu, D., Liu, F. H., Liu, Fang, Liu, Feng, 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, M. H., Liu, P. L., Liu, Q., Liu, S. B., Liu, Shuai, Liu, T., 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. D., Lu, J. G., Lu, X. L., Lu, Y., Lu, Y. P., Luo, C. L., Luo, M. X., Luo, P. W., Luo, T., Luo, X. L., Lusso, S., Lyu, X. R., Ma, F. C., Ma, H. L., Ma, L. L., Ma, M. M., Ma, Q. M., Ma, R. Q., Ma, R. T., Ma, X. X., Ma, X. Y., Maas, F. E., Maggiora, M., Maldaner, S., Malde, S., Malik, Q. A., Mangoni, A., Mao, Y. J., Mao, Z. P., Marcello, S., Meng, Z. X., Messchendorp, J. G., Mezzadri, G., Min, T. J., Mitchell, R. E., Mo, X. H., Mo, Y. J., Muchnoi, N. Yu., Muramatsu, H., Nakhoul, S., Nefedov, Y., Nerling, F., Nikolaev, I. B., Ning, Z., Nisar, S., Olsen, S. L., Ouyang, Q., Pacetti, S., Pan, X., Pan, Y., Pathak, A., Patteri, P., Pelizaeus, M., Peng, H. P., Peters, K., Pettersson, J., Ping, J. L., Ping, R. G., Poling, R., Prasad, V., Qi, H., Qi, H. R., Qi, K. H., Qi, M., Qi, T. Y., Qian, S., Qian, W. B., Qian, Z., Qiao, C. F., Qin, L. Q., Qin, X. P., Qin, X. S., Qin, Z. H., Qiu, J. F., Qu, S. Q., Rashid, K. H., Ravindran, K., Redmer, C. F., Rivetti, A., Rodin, V., Rolo, M., Rong, G., Rosner, Ch., Rump, M., Sang, H. S., Sarantsev, A., Schelhaas, Y., Schnier, C., Schoenning, K., Scodeggio, M., Shan, D. C., Shan, W., Shan, X. Y., Shangguan, J. F., Shao, M., Shen, C. P., Shen, P. X., Shen, X. Y., Shi, H. C., Shi, R. S., Shi, X., Shi, X. D, Song, J. J., Song, W. M., Song, Y. X., Sosio, S., Spataro, S., Su, K. X., Su, P. P., Sui, F. F., Sun, G. X., Sun, H. K., Sun, J. F., Sun, L., Sun, S. S., Sun, T., Sun, W. Y., Sun, X, Sun, Y. J., Sun, Y. K., Sun, Y. Z., Sun, Z. T., Tan, Y. H., Tan, Y. X., Tang, C. J., Tang, G. Y., Tang, J., Teng, J. X., Thoren, V., Tian, Y. T., Uman, I., Wang, B., Wang, C. W., Wang, D. Y., Wang, H. J., Wang, H. P., Wang, K., Wang, L. L., Wang, M., Wang, M. Z., Wang, Meng, Wang, W., Wang, W. H., Wang, W. P., Wang, X., Wang, X. F., Wang, X. L., Wang, Y., Wang, Y. D., Wang, Y. F., Wang, Y. Q., Wang, Y. Y., Wang, Z., Wang, Z. Y., Wang, Ziyi, Wang, Zongyuan, Wei, D. H., Weidenkaff, P., Weidner, F., Wen, S. P., White, D. J., Wiedner, U., Wilkinson, G., Wolke, M., Wollenberg, L., Wu, J. F., Wu, L. H., Wu, L. J., Wu, X., Wu, Z., Xia, L., Xiao, H., Xiao, S. Y., Xiao, Z. J., Xie, X. H., Xie, Y. G., Xie, Y. H., Xing, T. Y., Xu, G. F., Xu, Q. J., Xu, W., Xu, X. P., Xu, Y. C., Yan, F., Yan, L., Yan, W. B., Yan, W. C., Yan, Xu, Yang, H. J., Yang, H. X., Yang, L., Yang, S. L., Yang, Y. X., Yang, Yifan, Yang, Zhi, Ye, M., Ye, M. H., Yin, J. H., You, Z. Y., Yu, B. X., Yu, C. X., Yu, G., Yu, J. S., Yu, T., Yuan, C. Z., Yuan, L., Yuan, X. Q., Yuan, Y., Yuan, Z. Y., Yue, C. X., Yuncu, A., Zafar, A. A., Zeng, Y., Zhang, B. X., Zhang, Guangyi, Zhang, H., Zhang, H. H., Zhang, H. Y., Zhang, J. J., Zhang, J. L., Zhang, J. Q., Zhang, J. W., Zhang, J. Y., Zhang, J. Z., Zhang, Jianyu, Zhang, Jiawei, Zhang, L. M., Zhang, L. Q., Zhang, Lei, Zhang, S., Zhang, S. F., Zhang, Shulei, Zhang, X. D., Zhang, X. Y., Zhang, Y., Zhang, Y. H., Zhang, Y. T., Zhang, Yan, Zhang, Yao, Zhang, Yi, Zhang, Z. H., Zhang, Z. Y., Zhao, G., Zhao, J., Zhao, J. Y., Zhao, J. Z., Zhao, Lei, Zhao, Ling, Zhao, M. G., Zhao, Q., Zhao, S. J., Zhao, Y. B., Zhao, Y. X., Zhao, Z. G., Zhemchugov, A., Zheng, B., Zheng, J. P., Zheng, W. J., Zheng, Y., Zheng, Y. H., Zhong, B., Zhong, C., Zhou, L. P., Zhou, Q., Zhou, X., Zhou, X. K., Zhou, X. R., Zhou, X. Y., Zhu, A. N., Zhu, J., Zhu, K., Zhu, K. J., Zhu, S. H., Zhu, T. J., Zhu, W. J., Zhu, Y. C., Zhu, Z. A., Zou, B. S., and Zou, J. H.
- Subjects
High Energy Physics - Experiment - Abstract
Using $(27.12\pm 0.14)\times10^8$ $\psi(3686)$ decays and data samples of $e^+e^-$ collisions with $\sqrt{s}$ from 4.130 to 4.780~GeV collected with the BESIII detector, we report the first observation of the electromagnetic Dalitz transition $h_c\to e^+e^-\eta_c$ with a statistical significance of $5.4\sigma$. We measure the ratio of the branching fractions $\frac{\mathcal{B}(h_c\rightarrow e^+e^-\eta_c)}{\mathcal{B}(h_c\rightarrow \gamma \eta_c)}$ separately for the $h_c$ samples produced via $\psi(3686)\to\pi^0h_c$ and $e^+e^-\to\pi^+\pi^-h_c$. The average ratio is determined to be $(0.59\pm0.10(\text{stat.})\pm0.04(\text{syst.}))\%$, where the uncertainty includes both statistical and systematic components.
- Published
- 2024