Abstract
We search for single-photon decays of the Υ(1S) resonance, Υ→γ+invisible, where the invisible state is either a particle of definite mass, such as a light Higgs boson A0, or a pair of dark matter particles, χχ̄. Both A0 and χ are assumed to have zero spin. We tag Υ(1S) decays with a dipion transition Υ(2S) →π⊃+π⊃-Υ(1S) and look for events with a single energetic photon and significant missing energy. We find no evidence for such processes in the mass range mA0≤9.2GeV and mχ≤4.5GeV in the sample of 98×106 Υ(2S) decays collected with the BABAR detector and set stringent limits on new physics models that contain light dark matter states.
| Original language | English |
|---|---|
| Article number | 021804 |
| Journal | Physical Review Letters |
| Volume | 107 |
| Issue number | 2 |
| DOIs | |
| State | Published - 6 Jul 2011 |
Funding
| Funders | Funder number |
|---|---|
| National Science Foundation |
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In: Physical Review Letters, Vol. 107, No. 2, 021804, 06.07.2011.
Research output: Contribution to journal › Article › peer-review
TY - JOUR
T1 - Search for production of invisible final states in single-photon decays of S1
AU - Del Amo Sanchez, P.
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PY - 2011/7/6
Y1 - 2011/7/6
N2 - We search for single-photon decays of the Υ(1S) resonance, Υ→γ+invisible, where the invisible state is either a particle of definite mass, such as a light Higgs boson A0, or a pair of dark matter particles, χχ̄. Both A0 and χ are assumed to have zero spin. We tag Υ(1S) decays with a dipion transition Υ(2S) →π⊃+π⊃-Υ(1S) and look for events with a single energetic photon and significant missing energy. We find no evidence for such processes in the mass range mA0≤9.2GeV and mχ≤4.5GeV in the sample of 98×106 Υ(2S) decays collected with the BABAR detector and set stringent limits on new physics models that contain light dark matter states.
AB - We search for single-photon decays of the Υ(1S) resonance, Υ→γ+invisible, where the invisible state is either a particle of definite mass, such as a light Higgs boson A0, or a pair of dark matter particles, χχ̄. Both A0 and χ are assumed to have zero spin. We tag Υ(1S) decays with a dipion transition Υ(2S) →π⊃+π⊃-Υ(1S) and look for events with a single energetic photon and significant missing energy. We find no evidence for such processes in the mass range mA0≤9.2GeV and mχ≤4.5GeV in the sample of 98×106 Υ(2S) decays collected with the BABAR detector and set stringent limits on new physics models that contain light dark matter states.
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