Phys. Rev. D
74,
032003
(2006)
[10 pages]
Dalitz plot analysis of the decay B±→K±K±K∓
B. Aubert et al. BABAR Collaboration
Show All Authors/Affiliations
Hide All Authors/Affiliations
B. Aubert1, R. Barate1, M. Bona1, D. Boutigny1, F. Couderc1, Y. Karyotakis1, J. P. Lees1, V. Poireau1, V. Tisserand1, A. Zghiche1, E. Grauges2, A. Palano3, M. Pappagallo3, J. C. Chen4, N. D. Qi4, G. Rong4, P. Wang4, Y. S. Zhu4, G. Eigen5, I. Ofte5, B. Stugu5, G. S. Abrams6, M. Battaglia6, D. N. Brown6, J. Button-Shafer6, R. N. Cahn6, E. Charles6, C. T. Day6, M. S. Gill6, Y. Groysman6, R. G. Jacobsen6, J. A. Kadyk6, L. T. Kerth6, Yu. G. Kolomensky6, G. Kukartsev6, G. Lynch6, L. M. Mir6, P. J. Oddone6, T. J. Orimoto6, M. Pripstein6, N. A. Roe6, M. T. Ronan6, W. A. Wenzel6, M. Barrett7, K. E. Ford7, T. J. Harrison7, A. J. Hart7, C. M. Hawkes7, S. E. Morgan7, A. T. Watson7, K. Goetzen8, T. Held8, H. Koch8, B. Lewandowski8, M. Pelizaeus8, K. Peters8, T. Schroeder8, M. Steinke8, J. T. Boyd9, J. P. Burke9, W. N. Cottingham9, D. Walker9, T. Cuhadar-Donszelmann10, B. G. Fulsom10, C. Hearty10, N. S. Knecht10, T. S. Mattison10, J. A. McKenna10, A. Khan11, P. Kyberd11, M. Saleem11, L. Teodorescu11, V. E. Blinov12, A. D. Bukin12, V. P. Druzhinin12, V. B. Golubev12, A. P. Onuchin12, S. I. Serednyakov12, Yu. I. Skovpen12, E. P. Solodov12, K. Yu Todyshev12, D. S. Best13, M. Bondioli13, M. Bruinsma13, M. Chao13, S. Curry13, I. Eschrich13, D. Kirkby13, A. J. Lankford13, P. Lund13, M. Mandelkern13, R. K. Mommsen13, W. Roethel13, D. P. Stoker13, S. Abachi14, C. Buchanan14, S. D. Foulkes15, J. W. Gary15, O. Long15, B. C. Shen15, K. Wang15, L. Zhang15, H. K. Hadavand16, E. J. Hill16, H. P. Paar16, S. Rahatlou16, V. Sharma16, J. W. Berryhill17, C. Campagnari17, A. Cunha17, B. Dahmes17, T. M. Hong17, D. Kovalskyi17, J. D. Richman17, T. W. Beck18, A. M. Eisner18, C. J. Flacco18, C. A. Heusch18, J. Kroseberg18, W. S. Lockman18, G. Nesom18, T. Schalk18, B. A. Schumm18, A. Seiden18, P. Spradlin18, D. C. Williams18, M. G. Wilson18, J. Albert19, E. Chen19, A. Dvoretskii19, D. G. Hitlin19, I. Narsky19, T. Piatenko19, F. C. Porter19, A. Ryd19, A. Samuel19, R. Andreassen20, G. Mancinelli20, B. T. Meadows20, M. D. Sokoloff20, F. Blanc21, P. C. Bloom21, S. Chen21, W. T. Ford21, J. F. Hirschauer21, A. Kreisel21, U. Nauenberg21, A. Olivas21, W. O. Ruddick21, J. G. Smith21, K. A. Ulmer21, S. R. Wagner21, J. Zhang21, A. Chen22, E. A. Eckhart22, A. Soffer22, W. H. Toki22, R. J. Wilson22, F. Winklmeier22, Q. Zeng22, D. D. Altenburg23, E. Feltresi23, A. Hauke23, H. Jasper23, B. Spaan23, T. Brandt24, V. Klose24, H. M. Lacker24, W. F. Mader24, R. Nogowski24, A. Petzold24, J. Schubert24, K. R. Schubert24, R. Schwierz24, J. E. Sundermann24, A. Volk24, D. Bernard25, G. R. Bonneaud25, P. Grenier25, E. Latour25, Ch. Thiebaux25, M. Verderi25, D. J. Bard26, P. J. Clark26, W. Gradl26, F. Muheim26, S. Playfer26, A. I. Robertson26, Y. Xie26, M. Andreotti27, D. Bettoni27, C. Bozzi27, R. Calabrese27, G. Cibinetto27, E. Luppi27, M. Negrini27, A. Petrella27, L. Piemontese27, E. Prencipe27, F. Anulli28, R. Baldini-Ferroli28, A. Calcaterra28, R. de Sangro28, G. Finocchiaro28, S. Pacetti28, P. Patteri28, I. M. Peruzzi28, M. Piccolo28, M. Rama28, A. Zallo28, A. Buzzo29, R. Capra29, R. Contri29, M. Lo Vetere29, M. M. Macri29, M. R. Monge29, S. Passaggio29, C. Patrignani29, E. Robutti29, A. Santroni29, S. Tosi29, G. Brandenburg30, K. S. Chaisanguanthum30, M. Morii30, J. Wu30, R. S. Dubitzky31, J. Marks31, S. Schenk31, U. Uwer31, W. Bhimji32, D. A. Bowerman32, P. D. Dauncey32, U. Egede32, R. L. Flack32, J. R. Gaillard32, J. A. Nash32, M. B. Nikolich32, W. Panduro Vazquez32, X. Chai33, M. J. Charles33, U. Mallik33, N. T. Meyer33, V. Ziegler33, J. Cochran34, H. B. Crawley34, L. Dong34, V. Eyges34, W. T. Meyer34, S. Prell34, E. I. Rosenberg34, A. E. Rubin34, A. V. Gritsan35, M. Fritsch36, G. Schott36, N. Arnaud37, M. Davier37, G. Grosdidier37, A. Höcker37, F. Le Diberder37, V. Lepeltier37, A. M. Lutz37, A. Oyanguren37, S. Pruvot37, S. Rodier37, P. Roudeau37, M. H. Schune37, A. Stocchi37, W. F. Wang37, G. Wormser37, C. H. Cheng38, D. J. Lange38, D. M. Wright38, C. A. Chavez39, I. J. Forster39, J. R. Fry39, E. Gabathuler39, R. Gamet39, K. A. George39, D. E. Hutchcroft39, D. J. Payne39, K. C. Schofield39, C. Touramanis39, A. J. Bevan40, F. Di Lodovico40, W. Menges40, R. Sacco40, C. L. Brown41, G. Cowan41, H. U. Flaecher41, D. A. Hopkins41, P. S. Jackson41, T. R. McMahon41, S. Ricciardi41, F. Salvatore41, D. N. Brown42, C. L. Davis42, J. Allison43, N. R. Barlow43, R. J. Barlow43, Y. M. Chia43, C. L. Edgar43, M. P. Kelly43, G. D. Lafferty43, M. T. Naisbit43, J. C. Williams43, J. I. Yi43, C. Chen44, W. D. Hulsbergen44, A. Jawahery44, C. K. Lae44, D. A. Roberts44, G. Simi44, G. Blaylock45, C. Dallapiccola45, S. S. Hertzbach45, X. Li45, T. B. Moore45, S. Saremi45, H. Staengle45, S. Y. Willocq45, R. Cowan46, K. Koeneke46, G. Sciolla46, S. J. Sekula46, M. Spitznagel46, F. Taylor46, R. K. Yamamoto46, H. Kim47, P. M. Patel47, C. T. Potter47, S. H. Robertson47, A. Lazzaro48, V. Lombardo48, F. Palombo48, J. M. Bauer49, L. Cremaldi49, V. Eschenburg49, R. Godang49, R. Kroeger49, J. Reidy49, D. A. Sanders49, D. J. Summers49, H. W. Zhao49, S. Brunet50, D. Côté50, M. Simard50, P. Taras50, F. B. Viaud50, H. Nicholson51, N. Cavallo52, G. De Nardo52, D. del Re52, F. Fabozzi52, C. Gatto52, L. Lista52, D. Monorchio52, D. Piccolo52, C. Sciacca52, M. Baak53, H. Bulten53, G. Raven53, H. L. Snoek53, C. P. Jessop54, J. M. LoSecco54, T. Allmendinger55, G. Benelli55, K. K. Gan55, K. Honscheid55, D. Hufnagel55, P. D. Jackson55, H. Kagan55, R. Kass55, T. Pulliam55, A. M. Rahimi55, R. Ter-Antonyan55, Q. K. Wong55, N. L. Blount56, J. Brau56, R. Frey56, O. Igonkina56, M. Lu56, R. Rahmat56, N. B. Sinev56, D. Strom56, J. Strube56, E. Torrence56, F. Galeazzi57, A. Gaz57, M. Margoni57, M. Morandin57, A. Pompili57, M. Posocco57, M. Rotondo57, F. Simonetto57, R. Stroili57, C. Voci57, M. Benayoun58, J. Chauveau58, P. David58, L. Del Buono58, Ch. de la Vaissière58, O. Hamon58, B. L. Hartfiel58, M. J. J. John58, Ph. Leruste58, J. Malclès58, J. Ocariz58, L. Roos58, G. Therin58, P. K. Behera59, L. Gladney59, J. Panetta59, M. Biasini60, R. Covarelli60, M. Pioppi60, C. Angelini61, G. Batignani61, S. Bettarini61, F. Bucci61, G. Calderini61, M. Carpinelli61, R. Cenci61, F. Forti61, M. A. Giorgi61, A. Lusiani61, G. Marchiori61, M. A. Mazur61, M. Morganti61, N. Neri61, E. Paoloni61, G. Rizzo61, J. Walsh61, M. Haire62, D. Judd62, D. E. Wagoner62, J. Biesiada63, N. Danielson63, P. Elmer63, Y. P. Lau63, C. Lu63, J. Olsen63, A. J. S. Smith63, A. V. Telnov63, F. Bellini64, G. Cavoto64, A. D’Orazio64, E. Di Marco64, R. Faccini64, F. Ferrarotto64, F. Ferroni64, M. Gaspero64, L. Li Gioi64, M. A. Mazzoni64, S. Morganti64, G. Piredda64, F. Polci64, F. Safai Tehrani64, C. Voena64, M. Ebert65, H. Schröder65, R. Waldi65, T. Adye66, N. De Groot66, B. Franek66, E. O. Olaiya66, F. F. Wilson66, S. Emery67, A. Gaidot67, S. F. Ganzhur67, G. Hamel de Monchenault67, W. Kozanecki67, M. Legendre67, B. Mayer67, G. Vasseur67, Ch. Yèche67, M. Zito67, W. Park68, M. V. Purohit68, A. W. Weidemann68, J. R. Wilson68, M. T. Allen69, D. Aston69, R. Bartoldus69, P. Bechtle69, N. Berger69, A. M. Boyarski69, R. Claus69, J. P. Coleman69, M. R. Convery69, M. Cristinziani69, J. C. Dingfelder69, D. Dong69, J. Dorfan69, G. P. Dubois-Felsmann69, D. Dujmic69, W. Dunwoodie69, R. C. Field69, T. Glanzman69, S. J. Gowdy69, M. T. Graham69, V. Halyo69, C. Hast69, T. Hryn’ova69, W. R. Innes69, M. H. Kelsey69, P. Kim69, M. L. Kocian69, D. W. G. S. Leith69, S. Li69, J. Libby69, S. Luitz69, V. Luth69, H. L. Lynch69, D. B. MacFarlane69, H. Marsiske69, R. Messner69, D. R. Muller69, C. P. O’Grady69, V. E. Ozcan69, A. Perazzo69, M. Perl69, B. N. Ratcliff69, A. Roodman69, A. A. Salnikov69, R. H. Schindler69, J. Schwiening69, A. Snyder69, J. Stelzer69, D. Su69, M. K. Sullivan69, K. Suzuki69, S. K. Swain69, J. M. Thompson69, J. Va’vra69, N. van Bakel69, M. Weaver69, A. J. R. Weinstein69, W. J. Wisniewski69, M. Wittgen69, D. H. Wright69, A. K. Yarritu69, K. Yi69, C. C. Young69, P. R. Burchat70, A. J. Edwards70, S. A. Majewski70, B. A. Petersen70, C. Roat70, L. Wilden70, S. Ahmed71, M. S. Alam71, R. Bula71, J. A. Ernst71, V. Jain71, B. Pan71, M. A. Saeed71, F. R. Wappler71, S. B. Zain71, W. Bugg72, M. Krishnamurthy72, S. M. Spanier72, R. Eckmann73, J. L. Ritchie73, A. Satpathy73, C. J. Schilling73, R. F. Schwitters73, J. M. Izen74, I. Kitayama74, X. C. Lou74, S. Ye74, F. Bianchi75, F. Gallo75, D. Gamba75, M. Bomben76, L. Bosisio76, C. Cartaro76, F. Cossutti76, G. Della Ricca76, S. Dittongo76, S. Grancagnolo76, L. Lanceri76, L. Vitale76, V. Azzolini77, F. Martinez-Vidal77, Sw. Banerjee78, B. Bhuyan78, C. M. Brown78, D. Fortin78, K. Hamano78, R. Kowalewski78, I. M. Nugent78, J. M. Roney78, R. J. Sobie78, J. J. Back79, P. F. Harrison79, T. E. Latham79, G. B. Mohanty79, H. R. Band80, X. Chen80, B. Cheng80, S. Dasu80, M. Datta80, A. M. Eichenbaum80, K. T. Flood80, J. J. Hollar80, J. R. Johnson80, P. E. Kutter80, H. Li80, R. Liu80, B. Mellado80, A. Mihalyi80, A. K. Mohapatra80, Y. Pan80, M. Pierini80, R. Prepost80, P. Tan80, S. L. Wu80, Z. Yu80, and H. Neal81 (BABAR Collaboration)
1Laboratoire de Physique des Particules, F-74941 Annecy-le-Vieux, France
2Universitat de Barcelona, Facultat de Fisica Dept. ECM, E-08028 Barcelona, Spain
3Università di Bari, Dipartimento di Fisica and INFN, I-70126 Bari, Italy
4Institute of High Energy Physics, Beijing 100039, China
5University of Bergen, Institute of Physics, N-5007 Bergen, Norway
6Lawrence Berkeley National Laboratory and University of California, Berkeley, California 94720, USA
7University of Birmingham, Birmingham, B15 2TT, United Kingdom
8Ruhr Universität Bochum, Institut für Experimentalphysik 1, D-44780 Bochum, Germany
9University of Bristol, Bristol BS8 1TL, United Kingdom
10University of British Columbia, Vancouver, British Columbia, Canada V6T 1Z1
11Brunel University, Uxbridge, Middlesex UB8 3PH, United Kingdom
12Budker Institute of Nuclear Physics, Novosibirsk 630090, Russia
13University of California at Irvine, Irvine, California 92697, USA
14University of California at Los Angeles, Los Angeles, California 90024, USA
15University of California at Riverside, Riverside, California 92521, USA
16University of California at San Diego, La Jolla, California 92093, USA
17University of California at Santa Barbara, Santa Barbara, California 93106, USA
18University of California at Santa Cruz, Institute for Particle Physics, Santa Cruz, California 95064, USA
19California Institute of Technology, Pasadena, California 91125, USA
20University of Cincinnati, Cincinnati, Ohio 45221, USA
21University of Colorado, Boulder, Colorado 80309, USA
22Colorado State University, Fort Collins, Colorado 80523, USA
23Universität Dortmund, Institut für Physik, D-44221 Dortmund, Germany
24Technische Universität Dresden, Institut für Kern- und Teilchenphysik, D-01062 Dresden, Germany
25Ecole Polytechnique, LLR, F-91128 Palaiseau, France
26University of Edinburgh, Edinburgh EH9 3JZ, United Kingdom
27Università di Ferrara, Dipartimento di Fisica and INFN, I-44100 Ferrara, Italy
28Laboratori Nazionali di Frascati dell’INFN, I-00044 Frascati, Italy
29Università di Genova, Dipartimento di Fisica and INFN, I-16146 Genova, Italy
30Harvard University, Cambridge, Massachusetts 02138, USA
31Universität Heidelberg, Physikalisches Institut, Philosophenweg 12, D-69120 Heidelberg, Germany
32Imperial College London, London, SW7 2AZ, United Kingdom
33University of Iowa, Iowa City, Iowa 52242, USA
34Iowa State University, Ames, Iowa 50011-3160, USA
35Johns Hopkins University, Baltimore, Maryland 21218, USA
36Universität Karlsruhe, Institut für Experimentelle Kernphysik, D-76021 Karlsruhe, Germany
37Laboratoire de l’Accélérateur Linéaire, IN2P3-CNRS et Université Paris-Sud 11, Centre Scientifique d’Orsay, B.P. 34, F-91898 ORSAY Cedex, France
38Lawrence Livermore National Laboratory, Livermore, California 94550, USA
39University of Liverpool, Liverpool L69 7ZE, United Kingdom
40Queen Mary, University of London, E1 4NS, United Kingdom
41University of London, Royal Holloway and Bedford New College, Egham, Surrey TW20 0EX, United Kingdom
42University of Louisville, Louisville, Kentucky 40292, USA
43University of Manchester, Manchester M13 9PL, United Kingdom
44University of Maryland, College Park, Maryland 20742, USA
45University of Massachusetts, Amherst, Massachusetts 01003, USA
46Massachusetts Institute of Technology, Laboratory for Nuclear Science, Cambridge, Massachusetts 02139, USA
47McGill University, Montréal, Québec, Canada H3A 2T8
48Università di Milano, Dipartimento di Fisica and INFN, I-20133 Milano, Italy
49University of Mississippi, University, Mississippi 38677, USA
50Université de Montréal, Physique des Particules, Montréal, Québec, Canada H3C 3J7
51Mount Holyoke College, South Hadley, Massachusetts 01075, USA
52Università di Napoli Federico II, Dipartimento di Scienze Fisiche and INFN, I-80126, Napoli, Italy
53NIKHEF, National Institute for Nuclear Physics and High Energy Physics, NL-1009 DB Amsterdam, The Netherlands
54University of Notre Dame, Notre Dame, Indiana 46556, USA
55Ohio State University, Columbus, Ohio 43210, USA
56University of Oregon, Eugene, Oregon 97403, USA
57Università di Padova, Dipartimento di Fisica and INFN, I-35131 Padova, Italy
58Universités Paris VI et VII, Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Energies, F-75252 Paris, France
59University of Pennsylvania, Philadelphia, Pennsylvania 19104, USA
60Università di Perugia, Dipartimento di Fisica and INFN, I-06100 Perugia, Italy
61Università di Pisa, Dipartimento di Fisica, Scuola Normale Superiore and INFN, I-56127 Pisa, Italy
62Prairie View A&M University, Prairie View, Texas 77446, USA
63Princeton University, Princeton, New Jersey 08544, USA
64Università di Roma La Sapienza, Dipartimento di Fisica and INFN, I-00185 Roma, Italy
65Universität Rostock, D-18051 Rostock, Germany
66Rutherford Appleton Laboratory, Chilton, Didcot, Oxon, OX11 0QX, United Kingdom
67DSM/Dapnia, CEA/Saclay, F-91191 Gif-sur-Yvette, France
68University of South Carolina, Columbia, South Carolina 29208, USA
69Stanford Linear Accelerator Center, Stanford, California 94309, USA
70Stanford University, Stanford, California 94305-4060, USA
71State University of New York, Albany, New York 12222, USA
72University of Tennessee, Knoxville, Tennessee 37996, USA
73University of Texas at Austin, Austin, Texas 78712, USA
74University of Texas at Dallas, Richardson, Texas 75083, USA
75Università di Torino, Dipartimento di Fisica Sperimentale and INFN, I-10125 Torino, Italy
76Università di Trieste, Dipartimento di Fisica and INFN, I-34127 Trieste, Italy
77IFIC, Universitat de Valencia-CSIC, E-46071 Valencia, Spain
78University of Victoria, Victoria, British Columbia, Canada V8W 3P6
79Department of Physics, University of Warwick, Coventry CV4 7AL, United Kingdom
80University of Wisconsin, Madison, Wisconsin 53706, USA
81Yale University, New Haven, Connecticut 06511, USA
Received 29 April 2006; published 7 August 2006
We analyze the three-body charmless decay B±→K±K±K∓ using a sample of 226.0±2.5 million BB̅ pairs collected by the BABAR detector. We measure the total branching fraction and CP asymmetry to be B=(35.2±0.9±1.6)×10-6 and ACP=(-1.7±2.6±1.5)%. We fit the Dalitz plot distribution using an isobar model and measure the magnitudes and phases of the decay coefficients. We find no evidence of CP violation for the individual components of the isobar model. The decay dynamics is dominated by the K+K- S-wave, for which we perform a partial-wave analysis in the region m(K+K-)<2 GeV/c2. Significant production of the f0(980) resonance, and of a spin zero state near 1.55 GeV/c2 are required in the isobar model description of the data. The partial-wave analysis supports this observation.
© 2006 The American Physical Society
URL:
http://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevD.74.032003
DOI:
10.1103/PhysRevD.74.032003
PACS:
13.25.Hw, 11.30.Er, 11.80.Et
*Also at Laboratoire de Physique Corpusculaire, Clermont-Ferrand, France †Also with Università di Perugia, Dipartimento di Fisica, Perugia, Italy ‡Also with Università della Basilicata, Potenza, Italy
|
|
