Cross sections for the reactions<mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:mo stretchy="false">→</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>K</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>K</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>L</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow></mml:math>,<mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>K</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>K</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>L</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>π</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>π</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:math>,<mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>K</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>K</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>π</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>π</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:math>, and<mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>K</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>K</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>K</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>K</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:math>from events with initial-state radiation

201460 citationsJournal Articlebronze Open Access

Authors

J. P. Lees · Laboratoire d’Annecy de Physique des Particules

V. Poireau · Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules

V. Tisserand · Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules

E. Graugés · Universitat de Barcelona

A. Palano · University of Bari Aldo Moro

G. Eigen · University of Bergen

B. Stugu

Abstract

We study the processes ${e}^{+}{e}^{\ensuremath{-}}\ensuremath{\rightarrow}{K}_{S}^{0}{K}_{L}^{0}\ensuremath{\gamma}$, ${K}_{S}^{0}{K}_{L}^{0}{\ensuremath{\pi}}^{+}{\ensuremath{\pi}}^{\ensuremath{-}}\ensuremath{\gamma}$, ${K}_{S}^{0}{K}_{S}^{0}{\ensuremath{\pi}}^{+}{\ensuremath{\pi}}^{\ensuremath{-}}\ensuremath{\gamma}$, and ${K}_{S}^{0}{K}_{S}^{0}{K}^{+}{K}^{\ensuremath{-}}\ensuremath{\gamma}$, where the photon is radiated from the initial state, providing cross section measurements for the hadronic states over a continuum of center-of-mass energies. The results are based on $469\text{ }{\text{fb}}^{\ensuremath{-}1}$ of data collected with the BABAR detector at SLAC. We observe the $\ensuremath{\phi}(1020)$ resonance in the ${K}_{S}^{0}{K}_{L}^{0}$ final state and measure the product of its electronic width and branching fraction with about 3% uncertainty. We present a measurement of the ${e}^{+}{e}^{\ensuremath{-}}\ensuremath{\rightarrow}{K}_{S}^{0}{K}_{L}^{0}$ cross section in the energy range from 1.06 to 2.2 GeV and observe the production of a resonance at 1.67 GeV. We present the first measurements of the ${e}^{+}{e}^{\ensuremath{-}}\ensuremath{\rightarrow}{K}_{S}^{0}{K}_{L}^{0}{\ensuremath{\pi}}^{+}{\ensuremath{\pi}}^{\ensuremath{-}}$, ${K}_{S}^{0}{K}_{S}^{0}{\ensuremath{\pi}}^{+}{\ensuremath{\pi}}^{\ensuremath{-}}$, and ${K}_{S}^{0}{K}_{S}^{0}{K}^{+}{K}^{\ensuremath{-}}$ cross sections and study the intermediate resonance structures. We obtain the first observations of $J/\ensuremath{\psi}$ decay to the ${K}_{S}^{0}{K}_{L}^{0}{\ensuremath{\pi}}^{+}{\ensuremath{\pi}}^{\ensuremath{-}}$, ${K}_{S}^{0}{K}_{S}^{0}{\ensuremath{\pi}}^{+}{\ensuremath{\pi}}^{\ensuremath{-}}$, and ${K}_{S}^{0}{K}_{S}^{0}{K}^{+}{K}^{\ensuremath{-}}$ final states.

Topics & Keywords

Particle physics theoretical and experimental studies Quantum Chromodynamics and Particle Interactions High-Energy Particle Collisions Research

Publication Details

Published in: Physical review. D. Particles, fields, gravitation, and cosmology/Physical review. D, Particles, fields, gravitation, and cosmology

Volume 89, Issue 9

DOI: 10.1103/physrevd.89.092002

Field-Weighted Citation Impact: 10.59

Command Palette

Authors

Abstract

Topics & Keywords

Publication Details