Role of <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"> <mml:msub> <mml:mi>a</mml:mi> <mml:mn>0</mml:mn> </mml:msub> <mml:mo stretchy="false">(</mml:mo> <mml:mn>1710</mml:mn> <mml:mo stretchy="false">)</mml:mo> </mml:math> in the <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"> <mml:mi>J</mml:mi> <mml:mo>/</mml:mo> <mml:mi>ψ</mml:mi> <mml:mo stretchy="false">→</mml:mo> <mml:msup> <mml:mi>ρ</mml:mi> <mml:mo>+</mml:mo> </mml:msup> <mml:msup> <mml:mi>ρ</mml:mi> <mml:mo>−</mml:mo> </mml:msup> <mml:mi>ω</mml:mi> </mml:math> and <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"> <mml:mi>J</mml:mi> <mml:mo>/</mml:mo> <mml:mi>ψ</mml:mi> <mml:mo stretchy="false">→</mml:mo> <mml:mi>γ</mml:mi> <mml:msup> <mml:mi>ρ</mml:mi> <mml:mn>0</mml:mn> </mml:msup> <mml:mi>ω</mml:mi> </mml:math> reactions

2026/05/05 by Wen-Tao Lyu, Luis Roca, L. Roca +2
Physics and Astronomy · #Quantum Chromodynamics and Particle Interactions #Particle physics theoretical and experimental studies #Neutrino Physics Research

paper · pdf · doi:10.1103/51l5-sb9w

Abstract

We investigate the strong decay <a:math xmlns:a="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"> <a:mi>J</a:mi> <a:mo>/</a:mo> <a:mi>ψ</a:mi> <a:mo stretchy="false">→</a:mo> <a:msup> <a:mi>ρ</a:mi> <a:mo>+</a:mo> </a:msup> <a:msup> <a:mi>ρ</a:mi> <a:mo>−</a:mo> </a:msup> <a:mi>ω</a:mi> </a:math> and the radiative decay <d:math xmlns:d="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"> <d:mi>J</d:mi> <d:mo>/</d:mo> <d:mi>ψ</d:mi> <d:mo stretchy="false">→</d:mo> <d:mi>γ</d:mi> <d:msup> <d:mi>ρ</d:mi> <d:mn>0</d:mn> </d:msup> <d:mi>ω</d:mi> </d:math> , taking into account the <g:math xmlns:g="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"> <g:mi>S</g:mi> </g:math> -wave <i:math xmlns:i="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"> <i:msup> <i:mi>K</i:mi> <i:mo>*</i:mo> </i:msup> <i:msup> <i:mover accent="true"> <i:mi>K</i:mi> <i:mo stretchy="false">¯</i:mo> </i:mover> <i:mo>*</i:mo> </i:msup> </i:math> , <m:math xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"> <m:mi>ρ</m:mi> <m:mi>ω</m:mi> </m:math> and <o:math xmlns:o="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"> <o:mi>ρ</o:mi> <o:mi>ϕ</o:mi> </o:math> final-state interactions, which dynamically generate the scalar meson <q:math xmlns:q="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"> <q:msub> <q:mi>a</q:mi> <q:mn>0</q:mn> </q:msub> <q:mo stretchy="false">(</q:mo> <q:mn>1710</q:mn> <q:mo stretchy="false">)</q:mo> </q:math> . Our results demonstrate that a clear peak structure emerges around 1.8 GeV in the <u:math xmlns:u="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"> <u:msup> <u:mi>ρ</u:mi> <u:mo>+</u:mo> </u:msup> <u:mi>ω</u:mi> </u:math> ( <w:math xmlns:w="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"> <w:msup> <w:mi>ρ</w:mi> <w:mo>−</w:mo> </w:msup> <w:mi>ω</w:mi> </w:math> ) invariant mass distribution of the strong decay, which can be associated with the <y:math xmlns:y="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"> <y:msub> <y:mi>a</y:mi> <y:mn>0</y:mn> </y:msub> <y:mo stretchy="false">(</y:mo> <y:mn>1710</y:mn> <y:mo stretchy="false">)</y:mo> </y:math> resonance. Similarly, a distinct peak is predicted in the <cb:math xmlns:cb="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"> <cb:msup> <cb:mi>ρ</cb:mi> <cb:mn>0</cb:mn> </cb:msup> <cb:mi>ω</cb:mi> </cb:math> invariant mass distribution of the radiative decay. Our results indicate that clear signals of <eb:math xmlns:eb="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"> <eb:msub> <eb:mi>a</eb:mi> <eb:mn>0</eb:mn> </eb:msub> <eb:mo stretchy="false">(</eb:mo> <eb:mn>1710</eb:mn> <eb:mo stretchy="false">)</eb:mo> </eb:math> production could be observed in future measurements of these processes at BESIII, Belle II, and the planned Super Tau-Charm Facility, thereby helping to determine its mass and width more precisely.

Related

• Observation of <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"> <mml:mi>C</mml:mi> <mml:mi>P</mml:mi> </mml:math> Violation in <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"> <mml:mrow> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi>B</mml:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn>0</mml:mn> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mo stretchy="false">→</mml:mo> <mml:mi>J</mml:mi> <mml:mo>/</mml:mo> <mml:mi>ψ</mml:mi> <mml:mi>ρ</mml:mi> <mml:mo stretchy="false">(</mml:mo> <mml:mn>770</mml:mn> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mo stretchy="false">)</mml:mo> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn>0</mml:mn> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:math> Decays
• <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>Z</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:math>-expansion study of the<mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mi/><mml:mrow><mml:mmultiscripts><mml:mrow><mml:mi>S</mml:mi></mml:mrow><mml:mprescripts/><mml:mrow/><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow/><mml:mrow/></mml:mmultiscripts></mml:mrow></mml:math>,<mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>s</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>p</mml:mi><mml:mi/><mml:mrow><mml:mmultiscripts><mml:mrow><mml:mi>P</mml:mi></mml:mrow><mml:mprescripts/><mml:mrow/><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow/><mml:mrow/></mml:mmultiscripts></mml:mrow></mml:math>, and<mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>p</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mi/><mml:mrow><mml:mmultiscripts><mml:mrow><mml:mi>S</mml:mi></mml:mrow><mml:mprescripts/><mml:mrow/><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow/><mml:mrow/></mml:mmultiscripts></mml:mrow></mml:math>states of the beryllium isoelectronic sequence
• Cross section measurement of <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"> <mml:msup> <mml:mi>e</mml:mi> <mml:mo>+</mml:mo> </mml:msup> <mml:msup> <mml:mi>e</mml:mi> <mml:mo>−</mml:mo> </mml:msup> <mml:mo stretchy="false">→</mml:mo> <mml:msup> <mml:mi>π</mml:mi> <mml:mn>0</mml:mn> </mml:msup> <mml:msup> <mml:mi>π</mml:mi> <mml:mn>0</mml:mn> </mml:msup> <mml:mi>ψ</mml:mi> <mml:mo stretchy="false">(</mml:mo> <mml:mn>3686</mml:mn> <mml:mo stretchy="false">)</mml:mo> </mml:math> from <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"> <mml:msqrt> <mml:mi>s</mml:mi> </mml:msqrt> <mml:mo>=</mml:mo> <mml:mn>4.008</mml:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mi>GeV</mml:mi> </mml:math> to 4.951 GeV
• Measurement of <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"> <mml:mi>B</mml:mi> </mml:math> meson production fraction ratios in proton-proton collisions at <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"> <mml:mrow> <mml:msqrt> <mml:mrow> <mml:mi>s</mml:mi> </mml:mrow> </mml:msqrt> <mml:mo>=</mml:mo> <mml:mn>13</mml:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mi>TeV</mml:mi> </mml:mrow> </mml:math> using open-charm and charmonium decays
• Low-lying <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:mi mathvariant="normal">Λ</mml:mi> </mml:math> and <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:mi mathvariant="normal">Σ</mml:mi> </mml:math> resonances studied with the forward <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:msup> <mml:mi>K</mml:mi> <mml:mo>*</mml:mo> </mml:msup> </mml:math> productions off the proton induced by a high-momentum <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:mi>π</mml:mi> </mml:math> beam