Study of radiative bottomonium transitions using converted photons

preprint2011arXivOpen access
The BABAR CollaborationJ. P. LeesV. PoireauE. PrencipeV. TisserandJ. GarraTicoE. GraugesM. MartinelliD. A. MilanesA. PalanoM. PappagalloG. EigenB. StuguL. SunD. N. BrownL. T. KerthYu. G. KolomenskyG. LynchH. KochT. SchroederD. J. AsgeirssonC. HeartyT. S. MattisonJ. A. McKennaA. KhanV. E. BlinovA. R. BuzykaevV. P. DruzhininV. B. GolubevE. A. KravchenkoA. P. OnuchinS. I. SerednyakovYu. I. SkovpenE. P. SolodovK. Yu. TodyshevA. N. YushkovM. BondioliS. CurryD. KirkbyA. J. LankfordM. MandelkernD. P. StokerH. AtmacanJ. W. GaryF. LiuO. LongG. M. VitugC. CampagnariT. M. HongD. KovalskyiJ. D. RichmanC. A. WestA. M. EisnerJ. KrosebergW. S. LockmanA. J. MartinezT. SchalkB. A. SchummA. SeidenC. H. ChengD. A. DollB. EchenardK. T. FloodD. G. HitlinP. OngmongkolkulF. C. PorterA. Y. RakitinR. AndreassenM. S. DubrovinB. T. MeadowsM. D. SokoloffP. C. BloomW. T. FordA. GazM. NagelU. NauenbergJ. G. SmithS. R. WagnerR. AyadW. H. TokiB. SpaanM. J. KobelK. R. SchubertR. SchwierzD. BernardM. VerderiP. J. ClarkS. PlayferJ. E. WatsonD. BettoniC. BozziR. CalabreseG. CibinettoE. FioravantiI. GarziaE. LuppiM. MuneratoM. NegriniL. PiemonteseR. Baldini-FerroliA. CalcaterraR. deSangroG. FinocchiaroM. NicolaciS. PacettiP. PatteriI. M. PeruzziM. PiccoloM. RamaA. ZalloR. ContriE. GuidoM. LoVetereM. R. MongeS. PassaggioC. PatrignaniE. RobuttiB. BhuyanV. PrasadC. L. LeeM. MoriiA. J. EdwardsA. AdametzJ. MarksU. UwerF. U. BernlochnerM. EbertH. M. LackerT. LueckP. D. DaunceyM. TibbettsP. K. BeheraU. MallikC. ChenJ. CochranH. B. CrawleyW. T. MeyerS. PrellE. I. RosenbergA. E. RubinA. V. GritsanZ. J. GuoN. ArnaudM. DavierD. DerkachG. GrosdidierF. LeDiberderA. M. LutzB. MalaescuP. RoudeauM. H. SchuneA. StocchiG. WormserD. J. LangeD. M. WrightI. BinghamC. A. ChavezJ. P. ColemanJ. R. FryE. GabathulerD. E. HutchcroftD. J. PayneC. TouramanisA. J. BevanF. DiLodovicoR. SaccoM. SigamaniG. CowanS. ParamesvaranC. L. DavisA. G. DenigM. FritschW. GradlA. HafnerK. E. AlwynD. BaileyR. J. BarlowG. JacksonG. D. LaffertyR. CenciB. HamiltonA. JawaheryD. A. RobertsG. SimiC. DallapiccolaE. SalvatiR. CowanD. DujmicG. SciollaD. LindemannP. M. PatelS. H. RobertsonM. SchramP. BiassoniA. LazzaroV. LombardoF. PalomboS. StrackaL. CremaldiR. GodangR. KroegerP. SonnekD. J. SummersX. NguyenP. TarasG. De NardoD. MonorchioG. OnoratoC. SciaccaG. RavenH. L. SnoekC. P. JessopK. J. KnoepfelJ. M. LoSeccoW. F. WangK. HonscheidR. KassJ. BrauR. FreyN. B. SinevD. StromE. TorrenceE. FeltresiN. GagliardiM. MargoniM. MorandinM. PosoccoM. RotondoF. SimonettoR. StroiliE. Ben-HaimM. BombenG. R. BonneaudH. BriandG. CalderiniJ. ChauveauO. HamonPh. LerusteG. MarchioriJ. OcarizS. SittM. BiasiniE. ManoniA. RossiC. AngeliniG. BatignaniS. BettariniM. CarpinelliG. CasarosaA. CervelliF. FortiM. A. GiorgiA. LusianiN. NeriB. OberhofE. PaoloniA. PerezG. RizzoJ. J. WalshD. LopesPegnaC. LuJ. OlsenA. J. S. SmithA. V. TelnovF. AnulliG. CavotoR. FacciniF. FerrarottoF. FerroniM. GasperoL. LigioiM. A. MazzoniG. PireddaC. BungerT. HartmannT. LeddigH. SchroderR. WaldiT. AdyeE. O. OlaiyaF. F. WilsonS. EmeryG. Hamel de MonchenaultG. VasseurCh. YecheD. AstonD. J. BardR. BartoldusJ. F. BenitezC. CartaroM. R. ConveryJ. DorfanG. P. Dubois-FelsmannW. DunwoodieR. C. FieldM. Franco SevillaB. G. FulsomA. M. GabareenM. T. GrahamP. GrenierC. HastW. R. InnesM. H. KelseyH. KimP. KimM. L. KocianD. W. G. S. LeithP. LewisS. LiB. LindquistS. LuitzV. LuthH. L. LynchD. B. MacFarlaneD. R. MullerH. NealS. NelsonI. OfteM. PerlT. PulliamB. N. RatcliffA. RoodmanA. A. SalnikovV. SantoroR. H. SchindlerA. SnyderD. SuM. K. SullivanJ. Va'vraA. P. WagnerM. WeaverW. J. WisniewskiM. WittgenD. H. WrightH. W. WulsinA. K. YarrituC. C. YoungV. ZieglerW. ParkM. V. PurohitR. M. WhiteJ. R. WilsonA. Randle-CondeS. J. SekulaM. BellisP. R. BurchatT. S. MiyashitaM. S. AlamJ. A. ErnstR. GorodeiskyN. GuttmanD. R. PeimerA. SofferP. LundS. M. SpanierR. EckmannJ. L. RitchieA. M. RulandC. J. SchillingR. F. SchwittersB. C. WrayJ. M. IzenX. C. LouF. BianchiD. GambaL. LanceriL. VitaleN. Lopez-MarchF. Martinez-VidalA. OyangurenH. AhmedJ. AlbertSw. BanerjeeH. H. F. ChoiG. J. KingR. KowalewskiM. J. LewczukC. LindsayI. M. NugentJ. M. RoneyR. J. SobieT. J. GershonP. F. HarrisonT. E. LathamE. M. T. PuccioH. R. BandS. DasuY. PanR. PrepostC. O. VuosaloS. L. Wu

Abstract

We use 111+/-1 million Upsilon(3S) and 89+/-1 million Upsilon(2S) events recorded by the BaBar detector at the PEP-II B-factory at SLAC to perform a study of radiative transitions between bottomonium states using photons that have been converted to e+e- pairs by the detector material. We observe Upsilon(3S) -> gamma chi_b0,2(1P) decay, make precise measurements of the branching fractions for chi_b1,2(1P,2P) -> gamma Upsilon(1S) and chi_b1,2(2P) -> gamma Upsilon(2S) decays, and search for radiative decay to the eta_b(1S) and eta_b(2S) states.

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