Study of $D^{(*)+}_{sJ}$ mesons decaying to $D^{*+} K^0_{\rm S}$ and $D^{*0} K^+$ final states
R. Aaij
,
Y. Amhis
(1)
,
S. Barsuk
(1)
,
F. Fleuret
(1)
,
O. Kochebina
(1)
,
J. Lefrançois
(1)
,
Y. Li
(1)
,
F. Machefert
(1)
,
G. Manca
(1)
,
L.M. Massacrier
(1)
,
R. Quagliani
(1)
,
V. Renaudin
(1)
,
P. Robbe
(1)
,
M.-H. Schune
(1)
,
A. Vallier
(1)
,
B. Viaud
(1)
,
G. Wormser
(1)
,
L. Beaucourt
(2)
,
M. Chefdeville
(2)
,
D. Decamp
(2)
,
N. Déléage
(2)
,
P. Ghez
(2)
,
J.P. Lees
(2)
,
J.F. Marchand
(2)
,
M.N. Minard
(2)
,
B. Pietrzyk
(2)
,
W. Qian
(2)
,
S. t'Jampens
(2)
,
V. Tisserand
(2)
,
E. Tournefier
(2)
,
S. Akar
(3)
,
E. Aslanides
(3)
,
J. Cogan
(3)
,
K. De Bruyn
(3)
,
W. Kanso
(3)
,
R. Legac
(3)
,
O. Leroy
(3)
,
G. Mancinelli
(3)
,
M. Martin
(3)
,
A. Mordà
(3)
,
J. Serrano
(3)
,
A. Tayduganov
(3)
,
A. Tsaregorodtsev
(3)
,
Z.J. Ajaltouni
(4)
,
M. Baalouch
(4)
,
E. Cogneras
(4)
,
O. Deschamps
(4)
,
I. El Rifai
(4)
,
G. Gazzoni
(4)
,
M. Grabalosa Gándara
(4)
,
Pierre Henrard
(4)
,
M. Hoballah
(4)
,
M. Kozeiha
(4)
,
R. Lefèvre
(4)
,
J. Maratas
(4)
,
S. Monteil
(4)
,
V. Niess
(4)
,
P. Perret
(4)
R. Aaij
- Fonction : Auteur
M. Chefdeville
- Fonction : Auteur
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- IdHAL : maximilien-chefdeville
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S. t'Jampens
- Fonction : Auteur
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- IdHAL : stephane-tjampens
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J. Cogan
- Fonction : Auteur
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- IdHAL : julien-cogan
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O. Leroy
- Fonction : Auteur
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- IdRef : 169871835
J. Serrano
- Fonction : Auteur
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E. Cogneras
- Fonction : Auteur
- PersonId : 743220
- IdHAL : eric-cogneras
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O. Deschamps
- Fonction : Auteur
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- IdHAL : olivier-deschamps
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Pierre Henrard
- Fonction : Auteur
- PersonId : 829303
M. Hoballah
- Fonction : Auteur
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- IdHAL : mostafa-adam-hoballah-hobart
P. Perret
- Fonction : Auteur
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- IdHAL : pascal-perret
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Résumé
A search is performed for $D^{(*)+}_{sJ}$ mesons in the reactions $pp \to D^{*+} K^0_{\rm S} X$ and $pp \to D^{*0} K^+ X$ using data collected at centre-of-mass energies of 7 and 8 TeV with the LHCb detector. For the $D^{*+} K^0_{\rm S}$ final state, the decays $D^{*+} \to D^0 \pi^+$ with $D^0 \to K^- \pi^+$ and $D^0 \to K^- \pi^+ \pi^+ \pi^-$ are used. For $D^{*0} K^+$, the decay $D^{*0} \to D^0 \pi^0$ with $D^0 \to K^- \pi^+$ is used. A prominent $D_{s1}(2536)^+$ signal is observed in both $D^{*+} K^0_{\rm S}$ and $D^{*0} K^+$ final states. The resonances $D^*_{s1}(2700)^+$ and $D^*_{s3}(2860)^+$ are also observed, yielding information on their properties, including spin-parity assignments. The decay $D^*_{s2}(2573)^+ \to D^{*+} K^0_{\rm S}$ is observed for the first time, at a significance of 6.9 $\sigma$, and its branching fraction relative to the $D^*_{s2}(2573)^+ \to D^+ K^0_{\rm S}$ decay mode is measured.