First Observation and Dynamical Study of the $D^+_s\to f_{0}(980) μ^+ν_μ$ Decay

Λεπτομέρειες βιβλιογραφικής εγγραφής
Τίτλος: First Observation and Dynamical Study of the $D^+_s\to f_{0}(980) μ^+ν_μ$ Decay
Συγγραφείς: BESIII Collaboration, Ablikim, M., Achasov, M. N., Adlarson, P., Ai, X. C., Akondi, C. S., Aliberti, R., Amoroso, A., An, Q., An, Y. H., Anderson, M. S., Bai, Y., Bakina, O., Bao, H. R., Bao, X. L., Barbagiovanni, M., Batozskaya, V., Begzsuren, K., Berger, N., Berlowski, M., Bertani, M. B., Bettoni, D., Bianchi, F., Bianco, E., Bortone, A., Boyko, I., Briere, R. A., Brueggemann, A., Cabiati, D., Cai, H., Cai, M. H., Cai, X., Calcaterra, A., Cao, G. F., Cao, N., Cetin, S. A., Chai, X. Y., Chang, J. F., Chang, T. T., Che, G. R., Che, Y. Z., Chen, C. H., Chen, Chao, Chen, G., Chen, H. S., Chen, H. Y., Chen, M. L., Chen, S. J., Chen, S. M., Chen, T., Chen, W., Chen, X. R., Chen, X. T., Chen, X. Y., Chen, Y. B., Chen, Y. Q., Chen, Z. K., Cheng, J., Cheng, L. N., Choi, S. K., Chu, X., Cibinetto, G., Cossio, F., Cottee-Meldrum, J., Dai, H. L., Dai, J. P., Dai, X. C., Dbeyssi, A., de Boer, R. E., Dedovich, D., Deng, C. Q., Deng, Z. Y., Denig, A., Denisenko, I., Destefanis, M., De Mori, F., Di Fiore, E., Ding, X. X., Ding, Y., Ding, Y. X., Dong, J., Dong, L. Y., Dong, M. Y., Dong, X., Dong, Z. J., Du, M. C., Du, S. X., Du, Shaoxu, Du, X. L., Du, Y. Q., Duan, Y. Y., Duan, Z. H., Egorov, P., Fan, G. F., Fan, J. J., Fan, Y. H., Fang, J., Fang, Jin, Fang, S. S., Fang, W. X., Fang, Y. Q., Fava, L., Feldbauer, F., Felici, G., Feng, C. Q., Feng, J. H., Feng, Q. X., Feng, Y. T., Fritsch, M., Fu, C. D., Fu, J. L., Fu, Y. W., Gao, H., Gao, Xu, Gao, Y., Gao, Y. N., Gao, Y. Y., Gao, Yunong, Gao, Z., Garbolino, S., Garzia, I., Ge, L., Ge, P. T., Ge, Z. W., Geng, C., Gilman, A., Goetzen, K., Gollub, J., Gong, J. B., Gong, J. D., Gong, L., Gong, W. X., Gradl, W., Greco, M., Gu, M. D., Gu, M. H., Guan, C. Y., Guo, A. Q., Guo, H., Guo, J. N., Guo, L. B., Guo, M. J., Guo, R. P., Guo, X., Guo, Y. P., Guo, Z., Guskov, A., Gutierrez, J., Han, J. Y., Han, T. T., Han, X., Hanisch, F., Hao, K. D., Hao, X. Q., Harris, F. A., He, C. Z., He, K. K., He, K. L., Heinsius, F. H., Heinz, C. H., Heng, Y. K., Herold, C., Hong, P. C., Hou, G. Y., Hou, X. T., Hou, Y. R., Hou, Z. L., Hu, H. M., Hu, J. F., Hu, Q. P., Hu, S. L., Hu, T., Hu, Y., Hu, Y. X., Hu, Z. M., Huang, G. S., Huang, K. X., Huang, L. Q., Huang, P., Huang, X. T., Huang, Y. P., Huang, Y. S., Hussain, T., Hüsken, N., der Wiesche, N. in, Jackson, J., Ji, Q., Ji, Q. P., Ji, W., Ji, X. B., Ji, X. L., Ji, Y. Y., Jia, L. K., Jia, X. Q., Jiang, D., Jiang, S. J., Jiang, X. S., Jiang, Y., Jiao, J. B., Jiao, J. K., Jiao, Z., Jin, L. C. L., Jin, S., Jin, Y., Jing, M. Q., Jing, X. M., Johansson, T., Kabana, S., Kang, X. L., Kang, X. S., Ke, B. C., Khachatryan, V., Khoukaz, A., Kolcu, O. B., Kopf, B., Kröger, L., Krümmel, L., Kuang, Y. Y., Kui, X., Kumar, N., Kupsc, A., Kühn, W., Lan, Q., Lan, W. N., Lei, T. T., Lellmann, M., Lenz, T., Li, C., Li, C. H., Li, C. K., Li, Chunkai, Li, Cong, Li, D. M., Li, F., Li, G., Li, H. B., Li, H. J., Li, H. L., Li, H. N., Li, H. P., Li, Hui, Li, J. N., Li, J. S., Li, J. W., Li, K., Li, K. L., Li, L. J., Li, L. K., Li, Lei, Li, M. H., Li, M. R., Li, M. T., Li, P. L., Li, P. R., Li, Q. M., Li, Q. X., Li, R., Li, S., Li, S. X., Li, S. Y., Li, Shanshan, Li, T., Li, T. Y., Li, W. D., Li, W. G., Li, X., Li, X. H., Li, X. K., Li, X. L., Li, X. Y., Li, X. Z., Li, Y., Li, Y. H., Li, Y. B., Li, Y. C., Li, Y. G., Li, Y. P., Li, Z. H., Li, Z. J., Li, Z. L., Li, Z. X., Li, Z. Y., Liang, C., Liang, H., Liang, Y. F., Liang, Y. T., Liang, Z. Z., Liao, G. R., Liao, L. B., Liao, M. H., Liao, Y. P., Libby, J., Limphirat, A., Lin, C. C., Lin, C. X., Lin, D. X., Lin, T., Liu, B. J., Liu, B. X., Liu, C., Liu, C. X., Liu, F., Liu, F. H., Liu, Feng, Liu, G. M., Liu, H., Liu, H. B., Liu, H. M., Liu, Huihui, Liu, J. B., Liu, J. J., Liu, K., Liu, K. Y., Liu, Ke, Liu, Kun, Liu, L., Liu, L. C., Liu, Lu, Liu, M. H., Liu, P. L., Liu, Q., Liu, S. B., Liu, T., Liu, W. M., Liu, W. T., Liu, X., Liu, X. K., Liu, X. L., Liu, X. P., Liu, X. T., Liu, X. Y., Liu, Y., Liu, Y. B., Liu, Yi, Liu, Z. A., Liu, Z. D., Liu, Z. L., Liu, Z. Q., Liu, Z. X., Liu, Z. Y., Lou, X. C., Lu, H. J., Lu, J. G., Lu, X. L., Lu, Y., Lu, Y. H., Lu, Y. P., Lu, Z. H., Luo, C. L., Luo, J. R., Luo, J. S., Luo, M. X., Luo, T., Luo, X. L., Lv, Z. Y., Lyu, X. R., Lyu, Y. F., Lyu, Y. H., Ma, F. C., Ma, H. L., Ma, Heng, Ma, J. L., Ma, L. L., Ma, L. R., Ma, Q. M., Ma, R. Q., Ma, R. Y., Ma, T., Ma, X. T., Ma, X. Y., Maas, F. E., MacKay, I., Maggiora, M., Maity, S., Malde, S., Mansur, L. M., Mao, Y. J., Mao, Z. P., Marcello, S., Marshall, A., Melendi, F. M., Meng, Y. H., Meng, Z. X., Mezzadri, G., Miao, H., Min, T. J., Mitchell, R. E., Mo, X. H., Moses, B., Muchnoi, N. Yu., Muskalla, J., Nefedov, Y., Nerling, F., Neuwirth, H., Ning, Z., Nisar, S., Niu, Q. L., Niu, W. D., Niu, Y., Normand, C., Olsen, S. L., Ouyang, Q., Ovtin, I. V., Pacetti, S., Pan, Y., Pathak, A., Pei, Y. P., Pelizaeus, M., Peng, G. L., Peng, H. P., Peng, X. J., Peng, Y. Y., Peters, K., Petridis, K., Ping, J. L., Ping, R. G., Plura, S., Prasad, V., Pöpping, L., Qi, F. Z., Qi, H. R., Qian, S., Qian, W. B., Qiao, C. F., Qiao, J. H., Qin, J. J., Qin, J. L., Qin, L. Q., Qin, L. Y., Qin, P. B., Qin, X. P., Qin, X. S., Qin, Z. H., Qiu, J. F., Qu, Z. H., Rademacker, J., Ravindran, K., Redmer, C. F., Rivetti, A., Rolo, M., Rong, G., Rong, S. S., Rosini, F., Rosner, Ch., Ruan, M. Q., Ruangyoo, W. R., Salone, N., Sarantsev, A., Schelhaas, Y., Schernau, M., Schoenning, K., Scodeggio, M., Shan, W., Shan, X. Y., Shang, Z. J., Shangguan, J. F., Shao, L. G., Shao, M., Shen, C. P., Shen, H. F., Shen, W. H., Shen, X. Y., Shi, B. A., Shi, Ch. Y., Shi, H., Shi, J. L., Shi, J. Y., Shi, M. H., Shi, S. Y., Shi, X., Song, H. L., Song, J. J., Song, M. H., Song, T. Z., Song, W. M., Song, Y. X., Song, Zirong, Sosio, S., Spataro, S., Stansilaus, S., Stieler, F., Stolte, M., Su, S. S, Sun, G. B., Sun, G. X., Sun, H., Sun, H. K., Sun, J. F., Sun, K., Sun, L., Sun, R., Sun, S. S., Sun, T., Sun, W. Y., Sun, Y. C., Sun, Y. H., Sun, Y. J., Sun, Y. Z., Sun, Z. Q., Sun, Z. T., Tabaharizato, H., Tagsinsit, N. T., Tang, C. J., Tang, G. Y., Tang, J., Tang, J. J., Tang, L. F., Tang, Y. A., Tang, Z. H., Tao, L. Y., Tat, M., Teng, J. X., Tian, J. Y., Tian, W. H., Tian, Y., Tian, Z. F., Todyshev, K. Yu., Uman, I., van der Smagt, E., Wang, B., Wang, Bin, Wang, Bo, Wang, C., Wang, Chao, Wang, Cong, Wang, D. Y., Wang, F. K., Wang, H. J., Wang, H. R., Wang, J., Wang, J. J., Wang, J. P., Wang, K., Wang, L. L., Wang, L. W., Wang, M., Wang, Mi, Wang, N. Y., Wang, P., Wang, S., Wang, Shun, Wang, T., Wang, W., Wang, W. P., Wang, X. F., Wang, X. L., Wang, X. N., Wang, Xin, Wang, Y., Wang, Y. D., Wang, Y. F., Wang, Y. H., Wang, Y. J., Wang, Y. L., Wang, Y. N., Wang, Yanning, Wang, Yaqian, Wang, Yi, Wang, Yuan, Wang, Z., Wang, Z. L., Wang, Z. Q., Wang, Z. Y., Wang, Zhi, Wang, Ziyi, Wei, D., Wei, D. H., Wei, D. J., Wei, H. R., Weidner, F., Wen, H. R., Wen, S. P., Wiedner, U., Wilkinson, G., Wolke, M., Wu, J. F., Wu, L. H., Wu, L. J., Wu, Lianjie, Wu, S. G., Wu, S. M., Wu, X. W., Wu, Z., Xia, H. L., Xia, L., Xiang, B. H., Xiao, D., Xiao, G. Y., Xiao, H., Xiao, Y. L., Xiao, Z. J., Xie, C., Xie, K. J., Xie, Y., Xie, Y. G., Xie, Y. H., Xie, Z. P., Xing, T. Y., Xiong, D. B., Xu, G. F., Xu, H. Y., Xu, Q. J., Xu, Q. N., Xu, T. D., Xu, X. P., Xu, Y., Xu, Y. C., Xu, Z. S., Yan, F., Yan, L., Yan, W. B., Yan, W. C., Yan, W. H., Yan, W. P., Yan, X. Q., Yan, Y. Y., Yang, H. J., Yang, H. L., Yang, H. X., Yang, J. H., Yang, R. J., Yang, X. Y., Yang, Y., Yang, Y. G., Yang, Y. H., Yang, Y. M., Yang, Y. Q., Yang, Y. Z., Yang, Youhua, Yang, Z. Y., Yao, W. J., Yao, Z. P., Ye, M., Ye, M. H., Ye, Z. J., Yi, K., Yin, Junhao, You, Z. Y., Yu, B. X., Yu, C. X., Yu, G., Yu, J. S., Yu, L. W., Yu, T., Yu, X. D., Yu, Y. C., Yu, Yongchao, Yuan, C. Z., Yuan, H., Yuan, J., Yuan, Jie, Yuan, L., Yuan, M. K., Yuan, S. H., Yuan, Y., Yue, C. X., Yue, Ying, Zafar, A. A., Zeng, F. R., Zeng, S. H., Zeng, X., Zeng, Y. J., Zeng, Yujie, Zhai, Y. C., Zhan, Y. H., Zhang, B. L., Zhang, B. X., Zhang, D. H., Zhang, G. Y., Zhang, Gengyuan, Zhang, H., Zhang, H. C., Zhang, H. H., Zhang, H. Q., Zhang, H. R., Zhang, H. Y., Zhang, Han, Zhang, J., Zhang, J. J., Zhang, J. L., Zhang, J. Q., Zhang, J. S., Zhang, J. W., Zhang, J. X., Zhang, J. Y., Zhang, J. Z., Zhang, Jianyu, Zhang, Jin, Zhang, Jiyuan, Zhang, L. M., Zhang, Lei, Zhang, N., Zhang, P., Zhang, Q., Zhang, Q. Y., Zhang, Q. Z., Zhang, R. Y., Zhang, S. H., Zhang, S. N., Zhang, Shulei, Zhang, X. M., Zhang, X. Y., Zhang, Y. T., Zhang, Y. H., Zhang, Y. P., Zhang, Yao, Zhang, Yu, Zhang, Z., Zhang, Z. D., Zhang, Z. H., Zhang, Z. L., Zhang, Z. X., Zhang, Z. Y., Zhang, Zh. Zh., Zhang, Zhilong, Zhang, Ziyang, Zhang, Ziyu, Zhao, G., Zhao, J. -P., Zhao, J. Y., Zhao, J. Z., Zhao, L., Zhao, Lei, Zhao, M. G., Zhao, R. P., Zhao, S. J., Zhao, Y. B., Zhao, Y. L., Zhao, Y. P., Zhao, Y. X., Zhao, Z. G., Zhemchugov, A., Zheng, B., Zheng, B. M., Zheng, J. P., Zheng, W. J., Zheng, W. Q., Zheng, X. R., Zheng, Y. H., Zhong, B., Zhong, C., Zhong, X., Zhou, H., Zhou, J. Q., Zhou, S., Zhou, X., Zhou, X. K., Zhou, X. R., Zhou, X. Y., Zhou, Y. X., Zhou, Y. Z., Zhu, A. N., Zhu, J., Zhu, K., Zhu, K. J., Zhu, K. S., Zhu, L. X., Zhu, Lin, Zhu, S. H., Zhu, T. J., Zhu, W. D., Zhu, W. J., Zhu, W. Z., Zhu, Y. C., Zhu, Z. A., Zhuang, X. Y., Zhuge, M., Zou, J. H., Zu, J.
Έτος έκδοσης: 2026
Συλλογή: High Energy Physics - Experiment
Θεματικοί όροι: High Energy Physics - Experiment
Περιγραφή: Using 7.33 fb$^{-1}$ of $e^+e^-$ annihilation data recorded with the BESIII detector at center-of-mass energies from 4.128 to 4.226 GeV, we report the first observation and dynamical study of the semileptonic decay $D^+_s\to f_{0}(980) μ^+ν_μ$. The absolute branching fraction of $D^+_s\to f_{0}(980) μ^+ν_μ$ with $ f_{0}(980)\to π^+ π^-$ is $(1.59 \pm 0.18_{\rm stat} \pm 0.11_{\rm syst}) \times10^{-3}$. Combining this result with our earlier BESIII measurement of ${\mathcal B}(D^+_s\to f_{0}(980) e^+ν_e)$, their ratio is found to be $\frac{{\mathcal B}(D^+_s\to f_{0}(980) μ^+ν_μ)}{{\mathcal B}(D^+_s\to f_{0}(980)e^+ν_e)} = 0.92\pm0.13_{\rm stat}\pm0.08_{\rm syst}$, in agreement with the Standard Model expectation of lepton flavor universality. From a dynamical analysis of the $D_{s}^{+} \to f_{0}(980)μ^+ν_μ$ decay with a simple pole parametrization for the hadronic transition form factor, the product of the form factor $f^{f_{0}(980)}_{+}(0)$ and the $c\to s$ Cabibbo-Kobayashi-Maskawa matrix element $|V_{cs}|$ is determined to be $f^{f_{0}(980)}_{+}(0)|V_{cs}|=0.490\pm0.059_{\rm stat}\pm0.025_{\rm syst}$. Averaging with our previously reported result for the $D_{s}^{+} \to f_{0}(980)e^+ν_e$ decay, we obtain $f^{f_{0}(980)}_{+}(0)|V_{cs}|=0.500\pm0.016_{\rm stat}\pm0.020_{\rm syst}$. Using $|V_{cs}|$ from the CKMfitter group, we extract $f^{f_{0}(980)}_{+}(0)=0.514\pm0.017_{\rm stat}\pm0.021_{\rm syst}$. This represents the most precise determination of the $D_{s} \to f_{0}(980)$ transition form factor to date, and provides stringent tests of various theoretical models.
12 pages, 3 figures
Τύπος εγγράφου: Working Paper
DOI: 10.48550/arXiv.2609.15655
Σύνδεσμος πρόσβασης: https://arxiv.org/abs/2609.15655
Αριθμός Καταχώρησης: edsarx.2609.15655
Βάση Δεδομένων: arXiv