Abstract
We report the results of a search for the bottomonium ground state ηb(1S) in the photon energy spectrum with a sample of (109±1) million of Υ(3S) recorded at the Υ(3S) energy with the BABAR detector at the PEP-II B factory at SLAC. We observe a peak in the photon energy spectrum at Eγ=921.2-2.8+2.1(stat)±2.4(syst)MeV with a significance of 10 standard deviations. We interpret the observed peak as being due to monochromatic photons from the radiative transition Υ(3S) →γηb(1S). This photon energy corresponds to an ηb(1S) mass of 9388.9-2.3+3.1(stat)±2.7(syst)MeV/c2. The hyperfine Υ(1S)- ηb(1S) mass splitting is 71.4-3.1+2.3(stat)±2.7(syst)MeV/c2. The branching fraction for this radiative Υ(3S) decay is estimated to be [4.8±0.5(stat)±1.2(syst)]×10-4.
| Original language | English |
|---|---|
| Article number | 071801 |
| Journal | Physical Review Letters |
| Volume | 101 |
| Issue number | 7 |
| DOIs | |
| State | Published - 11 Aug 2008 |
Funding
| Funders | Funder number |
|---|---|
| Science and Technology Facilities Council | ST/K001604/1, PP/E000444/1, ST/H000992/1, ST/H001166/1 |
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In: Physical Review Letters, Vol. 101, No. 7, 071801, 11.08.2008.
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T1 - Observation of the bottomonium ground state in the decay Υ(3S)→γηb
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PY - 2008/8/11
Y1 - 2008/8/11
N2 - We report the results of a search for the bottomonium ground state ηb(1S) in the photon energy spectrum with a sample of (109±1) million of Υ(3S) recorded at the Υ(3S) energy with the BABAR detector at the PEP-II B factory at SLAC. We observe a peak in the photon energy spectrum at Eγ=921.2-2.8+2.1(stat)±2.4(syst)MeV with a significance of 10 standard deviations. We interpret the observed peak as being due to monochromatic photons from the radiative transition Υ(3S) →γηb(1S). This photon energy corresponds to an ηb(1S) mass of 9388.9-2.3+3.1(stat)±2.7(syst)MeV/c2. The hyperfine Υ(1S)- ηb(1S) mass splitting is 71.4-3.1+2.3(stat)±2.7(syst)MeV/c2. The branching fraction for this radiative Υ(3S) decay is estimated to be [4.8±0.5(stat)±1.2(syst)]×10-4.
AB - We report the results of a search for the bottomonium ground state ηb(1S) in the photon energy spectrum with a sample of (109±1) million of Υ(3S) recorded at the Υ(3S) energy with the BABAR detector at the PEP-II B factory at SLAC. We observe a peak in the photon energy spectrum at Eγ=921.2-2.8+2.1(stat)±2.4(syst)MeV with a significance of 10 standard deviations. We interpret the observed peak as being due to monochromatic photons from the radiative transition Υ(3S) →γηb(1S). This photon energy corresponds to an ηb(1S) mass of 9388.9-2.3+3.1(stat)±2.7(syst)MeV/c2. The hyperfine Υ(1S)- ηb(1S) mass splitting is 71.4-3.1+2.3(stat)±2.7(syst)MeV/c2. The branching fraction for this radiative Υ(3S) decay is estimated to be [4.8±0.5(stat)±1.2(syst)]×10-4.
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