Search for Production of Invisible Final States in Single-Photon Decays of Upsilon(1S)

P. del Amo Sanchez 1 J.P. Lees 1 V. Poireau 1 E. Prencipe 1 V. Tisserand 1 J. Garra Tico E. Grauges M. Martinelli D.A. Milanes A. Palano M. Pappagallo G. Eigen B. Stugu Luyan Sun D. N. Brown M. V. Chistiakova F. Jensen L. T. Kerth Yu. G. Kolomensky G. Lynch I. L. Osipenkov H. Koch T. Schroeder D. J. Asgeirsson C. Hearty T. S. Mattison J. A. Mckenna A. Khan A. Randle-Conde V. E. Blinov A. R. Buzykaev V. P. Druzhinin V. B. Golubev E. A. Kravchenko A. P. Onuchin S. I. Serednyakov Yu. I. Skovpen E. P. Solodov K. Yu. Todyshev A. N. Yushkov M. Bondioli S. Curry D. Kirkby A. J. Lankford M. Mandelkern E. C. Martin D. P. Stoker H. Atmacan J. W. Gary F. Liu O. Long G. M. Vitug C. Campagnari T. M. Hong D. Kovalskyi J. D. Richman A. M. Eisner C.A. Heusch J. Kroseberg W. S. Lockman A. J. Martinez T. Schalk B. A. Schumm A. Seiden L. O. Winstrom C. H. Cheng D.A. Doll B. Echenard D. G. Hitlin P. Ongmongkolkul F. C. Porter A. Y. Rakitin R. Andreassen M. S. Dubrovin G. Mancinelli B. T. Meadows M. D. Sokoloff P. C. Bloom W. T. Ford A. Gaz M. Nagel U. Nauenberg J. G. Smith S. R. Wagner R. Ayad W. H. Toki H. Jasper T. M. Karbach A. Petzold B. Spaan M. J. Kobel K. R. Schubert R. Schwierz D. Bernard 2 M. Verderi 2 P. J. Clark S. Playfer J. E. Watson M. Andreotti D. Bettoni C. Bozzi R. Calabrese A. Cecchi G. Cibinetto E. Fioravanti P. Franchini E. Luppi M. Munerato M. Negrini A. Petrella L. Piemontese R. Baldini-Ferroli A. Calcaterra R. de Sangro G. Finocchiaro M. Nicolaci S. Pacetti P. Patteri I. M. Peruzzi † M. Piccolo M. Rama A. Zallo R. Contri E. Guido M. Lo Vetere M. R. Monge S. Passaggio C. Patrignani E. Robutti S. Tosi B. Bhuyan V. Prasad C. L. Lee M. Morii A. Adametz J. Marks U. Uwer F. U. Bernlochner M. Ebert H. M. Lacker T. Lueck A. Volk P. D. Dauncey M. Tibbetts P. K. Behera U. Mallik C. Chen J. Cochran H. B. Crawley L. Dong W. T. Meyer S. Prell E. I. Rosenberg A. E. Rubin A. V. Gritsan Z. J. Guo N. Arnaud 3 M. Davier 3 D. Derkach 3 J. Firmino da Costa 3 G. Grosdidier 3 F. Le Diberder 3 A. M. Lutz 3 B. Malaescu 3 A. Perez 3 P. Roudeau 3 M. H. Schune 3 J. Serrano 3 V. Sordini 3 A. Stocchi 3 L. Wang 3 G. Wormser 3 D. J. Lange D. M. Wright I. Bingham C.A. Chavez J. P. Coleman J. R. Fry E. Gabathuler R. Gamet D. E. Hutchcroft D. J. Payne C. Touramanis A. J. Bevan F. Di Lodovico R. Sacco M. Sigamani G. Cowan S. Paramesvaran A. C. Wren C. L. Davis A. G. Denig M. Fritsch W. Gradl A. Hafner K. E. Alwyn D. Bailey R. J. Barlow G. Jackson G. D. Lafferty T. J. West J. Anderson R. Cenci A. Jawahery D.A. Roberts G. Simi J. M. Tuggle C. Dallapiccola E. Salvati R. Cowan D. Dujmic G. Sciolla M. Zhao D. Lindemann P. M. Patel S. H. Robertson M. Schram P. Biassoni A. Lazzaro V. Lombardo F. Palombo S. Stracka L. Cremaldi R. Godang R. Kroeger P. Sonnek D. J. Summers X. Nguyen M. Simard P. Taras G. de Nardo D. Monorchio G. Onorato C. Sciacca G. Raven H. L. Snoek C. P. Jessop K. J. Knoepfel J. M. Losecco W. F. Wang L.A. Corwin K. Honscheid R. Kass J. P. Morris N. L. Blount J. Brau R. Frey O. Igonkina J. A. Kolb R. Rahmat N. B. Sinev D. Strom J. Strube E. Torrence G. Castelli E. Feltresi N. Gagliardi M. Margoni M. Morandin M. Posocco M. Rotondo F. Simonetto R. Stroili E. Ben-Haim 4 G. R. Bonneaud 4 H. Briand 4 G. Calderini 4 J. Chauveau 4 O. Hamon 4 Ph. Leruste 4 G. Marchiori 4 J. Ocariz 4 J. Prendki 4 S. Sitt 4 M. Biasini E. Manoni A. Rossi C. Angelini G. Batignani S. Bettarini M. Carpinelli G. Casarosa A. Cervelli F. Forti M. A. Giorgi A. Lusiani N. Neri E. Paoloni G. Rizzo J. J. Walsh D. Lopes Pegna C. Lu J. Olsen A. J. S. Smith A. V. Telnov F. Anulli E. Baracchini G. Cavoto R. Faccini F. Ferrarotto F. Ferroni M. Gaspero L. Li Gioi M. A. Mazzoni G. Piredda F. Renga T. Hartmann T. Leddig H. Schr¨oder R. Waldi T. Adye B. Franek E. O. Olaiya F. F. Wilson S. Emery 5 G. Hamel de Monchenault 5 G. Vasseur 5 Ch. Yèche 5 M. Zito 5 M. T. Allen D. Aston D. J. Bard R. Bartoldus J. F. Benitez C. Cartaro M. R. Convery J. Dorfan G. P. Dubois-Felsmann W. Dunwoodie R. C. Field M. Franco Sevilla B. G. Fulsom A. M. Gabareen M. T. Graham P. Grenier C. Hast W. R. Innes M. H. Kelsey H. Kim P. Kim M. L. Kocian D. W. G. S. Leith S. Li B. Lindquist S. Luitz V. Luth H. L. Lynch D. B. Macfarlane H. Marsiske D. R. Muller H. Neal S. Nelson C. P. O'Grady I. Ofte M. Perl T. Pulliam B. N. Ratcliff A. Roodman A. A. Salnikov V. Santoro R. H. Schindler J. Schwiening A. Snyder D. Su M. K. Sullivan S. Sun K. Suzuki J. M. Thompson J. Va'Vra A. P. Wagner M. Weaver W. J. Wisniewski M. Wittgen D. H. Wright H. W. Wulsin A. K. Yarritu C. C. Young V. Ziegler X. R. Chen W. Park M. V. Purohit R. M. White J. R. Wilson S. J. Sekula M. Bellis P. R. Burchat A. J. Edwards T. S. Miyashita Mohamed-Salem Ahmed M. S. Alam J. A. Ernst B. Pan M. A. Saeed S. B. Zain N. Guttman A. Soffer P. Lund S. M. Spanier R. Eckmann J. L. Ritchie A. M. Ruland C. J. Schilling R. F. Schwitters B. C. Wray J. M. Izen X. C. Lou F. Bianchi D. Gamba M. Pelliccioni M. Bomben L. Lanceri L. Vitale N. Lopez-March F. Martinez-Vidal A. Oyanguren J. Albert Sw. Banerjee H. H. F. Choi K. Hamano G. J. King R. Kowalewski M. J. Lewczuk C. Lindsay I. M. Nugent J. M. Roney R. J. Sobie T. J. Gershon P. F. Harrison T. E. Latham E. M. T. Puccio H. R. Band S. Dasu K. T. Flood Y. Pan R. Prepost C. O. Vuosalo S. L. Wu
Abstract : We search for single-photon decays of the Upsilon(1S) resonance, Upsilon->gamma+invisible, where the invisible state is either a particle of definite mass, such as a light Higgs boson A0, or a pair of dark matter particles, chi chi-bar. Both A0 and chi are assumed to have zero spin. We tag Upsilon(1S) decays with a dipion transition Upsilon(2S)->pi+pi-Upsilon(1S) and look for events with a single energetic photon and significant missing energy. We find no evidence for such processes in the mass range m_A0<=9.2 GeV and m_chi<=4.5 GeV in the sample of 98e6 Upsilon(2S) decays collected with the BaBar detector and set stringent limits on new physics models that contain light dark matter states.
Document type :
Journal articles
Complete list of metadatas

http://hal.in2p3.fr/in2p3-00544340
Contributor : Claudine Bombar <>
Submitted on : Tuesday, December 7, 2010 - 4:42:20 PM
Last modification on : Tuesday, May 21, 2019 - 3:46:05 PM

Links full text

Identifiers

Citation

P. del Amo Sanchez, J.P. Lees, V. Poireau, E. Prencipe, V. Tisserand, et al.. Search for Production of Invisible Final States in Single-Photon Decays of Upsilon(1S). Physical Review Letters, American Physical Society, 2011, 107, pp.021804. ⟨10.1103/PhysRevLett.107.021804⟩. ⟨in2p3-00544340⟩

Share

Metrics

Record views

274