Journal Article PUBDB-2021-04415

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First determination of the spin and parity of the charmed-strange baryon $\Xi_ c ( 2970 )^ +$

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2021
American Physical Society Melville, NY

Physical review / D 103(11), L111101 () [10.1103/PhysRevD.103.L111101]
 GO

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Abstract: We report results from a study of the spin and parity of $\Xi_ c ( 2970 )^ +$ a 980 fb$^{−1}$ data sample collected by the Belle detector at the KEKB asymmetric-energy eþe−collider. The decay angledistributions in the chain $\Xi_ c ( 2970 )^ +$ $\to \Xi_{c}(2645)^0 \pi^+ \to \Xi_{c}^+ \pi^- \pi^+$ are analyzed to determine the spin of this charmed-strange baryon. The angular distributions strongly favor the $\Xi_ c ( 2970 )^ +$ spin 1/2 over 3/2 or 5/2, under an assumption that the lowest partial wave dominates in the decay. We also measure the ratio of $\Xi_ c ( 2970 )^ +$ decay branching fractions $R = \mathcal{B}$ [$\Xi_ c ( 2970 )^ + \to\Xi_{c}(2645)^0 \pi^+$]= $\mathcal{B}$[$\Xi_ c ( 2970 )^ + \to \Xi_{c}^0 \pi^+$]$ = 1.670.29(stat)_{−0.09}^{+0.15}$(syst)$\pm$0.25, where the last uncertainty is due to possible isospin-symmetry-breaking effects. This R value favors the spin-parity $J^P$ 1/2$^+$ with the spin of the light-quark degrees offreedom $s_l$ = 0. This is the first determination of the spin and parity of a charmed-strange baryon

Classification:

Note: Received 2 August 2020; accepted 12 May 2021; published 16 June 2021

Contributing Institute(s):
  1. beauftragt von FH (Belle)
Research Program(s):
  1. 611 - Fundamental Particles and Forces (POF4-611) (POF4-611)
Experiment(s):
  1. KEK: BELLE I/II

Appears in the scientific report 2021
Database coverage:
Medline ; Creative Commons Attribution CC BY 4.0 ; SCOAP3 OpenAccess ; OpenAccess ; Clarivate Analytics Master Journal List ; Current Contents - Physical, Chemical and Earth Sciences ; Ebsco Academic Search ; IF < 5 ; JCR ; SCOPUS ; Science Citation Index ; Science Citation Index Expanded ; Web of Science Core Collection
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