Observation of a structure at 1.84 GeV=c2 in the 3(π+ π-) mass spectrum in J/φ → γ3(π+ π-) decays

M. Ablikim, M. N. Achasov, O. Albayrak, D. J. Ambrose, F. F. An, Q. An, J. Z. Bai, R. Baldini Ferroli, Y. Ban, J. Becker, J. V. Bennett, M. Bertani, J. M. Bian, E. Boger, O. Bondarenko, I. Boyko, R. A. Briere, V. Bytev, H. Cai, X. CaiO. Cakir, A. Calcaterra, G. F. Cao, S. A. Cetin, J. F. Chang, G. Chelkov, G. Chen, H. S. Chen, J. C. Chen, M. L. Chen, S. J. Chen, X. Chen, X. R. Chen, Y. B. Chen, H. P. Cheng, Y. P. Chu, D. Cronin-Hennessy, H. L. Dai, J. P. Dai, D. Dedovich, Z. Y. Deng, A. Denig, I. Denysenko, M. Destefanis, W. M. Ding, Y. Ding, L. Y. Dong, M. Y. Dong, S. X. Du, J. Fang, S. S. Fang, L. Fava, C. Q. Feng, P. Friedel, C. D. Fu, J. L. Fu, O. Fuks, Y. Gao, C. Geng, K. Goetzen, W. X. Gong, W. Gradl, M. Greco, M. H. Gu, Y. T. Gu, Y. H. Guan, A. Q. Guo, L. B. Guo, T. Guo, Y. P. Guo, Y. L. Han, F. A. Harris, K. L. He, M. He, Z. Y. He, T. Held, Y. K. Heng, Z. L. Hou, C. Hu, H. M. Hu, J. F. Hu, T. Hu, G. M. Huang, G. S. Huang, J. S. Huang, L. Huang, X. T. Huang, Y. Huang, T. Hussain, C. S. Ji, Q. Ji, Q. P. Ji, X. B. Ji, X. L. Ji, L. L. Jiang, X. S. Jiang, J. B. Jiao, Z. Jiao, D. P. Jin, S. Jin, F. F. Jing, N. Kalantar-Nayestanaki, M. Kavatsyuk, B. Kopf, M. Kornicer, W. Kuehn, W. Lai, J. S. Lange, M. Lara, P. Larin, M. Leyhe, C. H. Li, Cheng Li, Cui Li, D. M. Li, F. Li, G. Li, H. B. Li, J. C. Li, K. Li, Lei Li, Q. J. Li, S. L. Li, W. D. Li, W. G. Li, X. L. Li, X. N. Li, X. Q. Li, X. R. Li, Z. B. Li, H. Liang, Y. F. Liang, Y. T. Liang, G. R. Liao, X. T. Liao, D. Lin, B. J. Liu, C. L. Liu, C. X. Liu, F. H. Liu, Fang Liu, Feng Liu, H. Liu, H. B. Liu, H. H. Liu, H. M. Liu, H. W. Liu, J. P. Liu, K. Liu, K. Y. Liu, P. L. Liu, Q. Liu, S. B. Liu, X. Liu, Y. B. Liu, Z. A. Liu, Zhiqiang Liu, Zhiqing Liu, H. Loehner, X. C. Lou, G. R. Lu, H. J. Lu, J. G. Lu, Q. W. Lu, X. R. Lu, Y. P. Lu, C. L. Luo, M. X. Luo, T. Luo, X. L. Luo, M. Lv, C. L. Ma, F. C. Ma, H. L. Ma, Q. M. Ma, S. Ma, T. Ma, X. Y. Ma, F. E. Maas, M. Maggiora, Q. A. Malik, Y. J. Mao, Z. P. Mao, J. G. Messchendorp, J. Min, T. J. Min, R. E. Mitchell, X. H. Mo, H. Moeini, C. Morales Morales, K. Moriya, N. Yu Muchnoi, H. Muramatsu, Y. Nefedov, C. Nicholson, I. B. Nikolaev, Z. Ning, S. L. Olsen, Q. Ouyang, S. Pacetti, J. W. Park, M. Pelizaeus, H. P. Peng, K. Peters, J. L. Ping, R. G. Ping, R. Poling, E. Prencipe, M. Qi, S. Qian, C. F. Qiao, L. Q. Qin, X. S. Qin, Y. Qin, Z. H. Qin, J. F. Qiu, K. H. Rashid, G. Rong, X. D. Ruan, A. Sarantsev, M. Shao, C. P. Shen, X. Y. Shen, H. Y. Sheng, M. R. Shepherd, W. M. Song, X. Y. Song, S. Spataro, B. Spruck, D. H. Sun, G. X. Sun, J. F. Sun, S. S. Sun, Y. J. Sun, Y. Z. Sun, Z. J. Sun, Z. T. Sun, C. J. Tang, X. Tang, I. Tapan, E. H. Thorndike, D. Toth, M. Ullrich, I. Uman, G. S. Varner, B. Wang, B. Q. Wang, D. Wang, D. Y. Wang, K. Wang, L. L. Wang, L. S. Wang, M. Wang, P. Wang, P. L. Wang, Q. J. Wang, S. G. Wang, X. F. Wang, X. L. Wang, Y. D. Wang, Y. F. Wang, Y. Q. Wang, Z. Wang, Z. G. Wang, Z. Y. Wang, D. H. Wei, J. B. Wei, P. Weidenkaff, Q. G. Wen, S. P. Wen, M. Werner, U. Wiedner, L. H. Wu, N. Wu, S. X. Wu, W. Wu, Z. Wu, L. G. Xia, Y. X. Xia, Z. J. Xiao, Y. G. Xie, Q. L. Xiu, G. F. Xu, G. M. Xu, Q. J. Xu, Q. N. Xu, X. P. Xu, Z. R. Xu, Z. Xue, L. Yan, W. B. Yan, Y. H. Yan, H. X. Yang, Y. Yang, Y. X. Yang, H. Ye, M. Ye, M. H. Ye, B. X. Yu, C. X. Yu, H. W. Yu, J. S. Yu, S. P. Yu, C. Z. Yuan, Y. Yuan, A. A. Zafar, A. Zallo, S. L. Zang, Y. Zeng, B. X. Zhang, B. Y. Zhang, C. Zhang, C. C. Zhang, D. H. Zhang, H. H. Zhang, H. Y. Zhang, J. Q. Zhang, J. W. Zhang, J. Y. Zhang, J. Z. Zhang, Lili Zhang, R. Zhang, S. H. Zhang, X. J. Zhang, X. Y. Zhang, Y. Zhang, Y. H. Zhang, Z. P. Zhang, Z. Y. Zhang, Zhenghao Zhang, G. Zhao, H. S. Zhao, J. W. Zhao, K. X. Zhao, Lei Zhao, Ling Zhao, M. G. Zhao, Q. Zhao, S. J. Zhao, T. C. Zhao, X. H. Zhao, Y. B. Zhao, Z. G. Zhao, A. Zhemchugov, B. Zheng, J. P. Zheng, Y. H. Zheng, B. Zhong, L. Zhou, X. Zhou, X. K. Zhou, X. R. Zhou, C. Zhu, K. Zhu, K. J. Zhu, S. H. Zhu, X. L. Zhu, Y. C. Zhu, Y. M. Zhu, Y. S. Zhu, Z. A. Zhu, J. Zhuang, B. S. Zou, J. H. Zou

Research output: Contribution to journalArticlepeer-review

23 Scopus citations


With a sample of 225.3 × 106 J/φ events taken with the BESIII detector, the decay J/φ → γ3+ π-) is analyzed. A structure at 1.84 GeV/c2 is observed in the 3(π+ π-) invariant mass spectrum with a statistical significance of 7.6σ. The mass and width are measured to be M = 1842.2 ± 4.2-2.6 +7.1 MeV/c2 and Γ = 83 ± 14 ± 11 MeV. The product branching fraction is determined to be B (J/φ → γX(1840)) × B(X(1840) → 3(π+ π-)) = (2.44 ± 0.36-0.74 +0.60) × 10-5. No η′ signals are observed in the 3(π+ π-) invariant mass spectrum, and the upper limit of the branching fraction for the decay η′ → 3(π+ π-) is set to be 3.1 × 10-5 at a 90% confidence level.

Original languageEnglish (US)
Article number091502
JournalPhysical Review D - Particles, Fields, Gravitation and Cosmology
Issue number9
StatePublished - Nov 14 2013

Bibliographical note

Publisher Copyright:
© 2013 American Physical Society.

Fingerprint Dive into the research topics of 'Observation of a structure at 1.84 GeV=c<sup>2</sup> in the 3(π<sup>+</sup> π<sup>-</sup>) mass spectrum in J/φ → γ3(π<sup>+</sup> π<sup>-</sup>) decays'. Together they form a unique fingerprint.

Cite this