Observation of a New Narrow Axial-Vector Mesona1(1420)

Adolph, C.; Akhunzyanov, R.; Alexeev, M.  . G.; Alexeev, G.  . D.; Amoroso, A.; Andrieux, V.; Anosov, V.; Austregesilo, A.; Azevedo, C.; Badełek, B.; Balestra, F.; Barth, J.; Beck, R.; Bedfer, Y.; Bernhard, J.; Bicker, K.; Bielert, E.  . R.; Birsa, R.; Bisplinghoff, J.; Bodlak, M.; Boer, M.; Bordalo, P.; Bradamante, Franco; Braun, C.; Bressan, Andrea; Büchele, M.; Burtin, E.; Chang, W. C.; Chiosso, M.; Choi, I.; Chung, S.  . U.; Cicuttin, A.; Crespo, M.  . L.; Curiel, Q.; Dalla Torre, Silvia; Dasgupta, Shuddha Shankar; Dasgupta, S.; Denisov, O.  . Y. U.; Dhara, L.; Donskov, S.  . V.; Doshita, N.; Dünnweber, W.; Duic, Venicio; Dziewiecki, M.; Efremov, A.; Eversheim, P.  . D.; Eyrich, W.; Faessler, M.; Ferrero, A.; Finger, M.; Finger, M.; Fischer, H.; Franco, C.; Du Fresne Von Hohenesche, N.; Friedrich, J.  . M.; Frolov, V.; Gautheron, F.; Gavrichtchouk, O.  . P.; Gerassimov, S.; Gnesi, I.; Gorzellik, M.; Grabmüller, S.; Grasso, A.; Grosse Perdekamp, M.; Grube, B.; Grussenmeyer, T.; Guskov, A.; Haas, F.; Hahne, D.; Von Harrach, D.; Hashimoto, R.; Heinsius, F.  . H.; Herrmann, F.; Hinterberger, F.; Horikawa, N.; D’Hose, N.; Hsieh, C. Yu; Huber, S.; Ishimoto, S.; Ivanov, A.; Ivanshin, Y. U.; Iwata, T.; Jahn, R.; Jary, V.; Jörg, P.; Joosten, R.; Kabuß, E.; Ketzer, B.; Khaustov, G.  . V.; Khokhlov, Y. U.  . A.; Kisselev, Y. U.; Klein, F.; Klimaszewski, K.; Koivuniemi, J.  . H.; Kolosov, V.  . N.; Kondo, K.; Königsmann, K.; Konorov, I.; Konstantinov, V.  . F.; Kotzinian, A.  . M.; Kouznetsov, O.; Krämer, M.; Kremser, P.; Krinner, F.; Kroumchtein, Z.  . V.; Kuchinski, N.; Kunne, F.; Kurek, K.; Kurjata, R.  . P.; Lednev, A.  . A.; Lehmann, A.; Levillain, M.; Levorato, Stefano; Lichtenstadt, J.; Maggiora, A.; Magnon, A.; Makins, N.; Makke, Nour; Mallot, G.  . K.; Marchand, C.; Martin, Anna; Marzec, J.; Matousek, Jan; Matsuda, H.; Matsuda, T.; Meshcheryakov, G.; Meyer, W.; Michigami, T.; Mikhailov, Y. U.  . V.; Miyachi, Y.; Nagaytsev, A.; Nagel, T.; Nerling, F.; Neyret, D.; Nikolaenko, V.  . I.; Novy, J.; Nowak, W. D.; Nunes, A.  . S.; Olshevsky, A.  . G.; Orlov, I.; Ostrick, M.; Panzieri, D.; Parsamyan, B.; Paul, S.; Peng, J. C.; Pereira, F.; Pesek, M.; Peshekhonov, D.  . V.; Platchkov, S.; Pochodzalla, J.; Polyakov, V.  . A.; Pretz, J.; Quaresma, M.; Quintans, C.; Ramos, S.; Regali, C.; Reicherz, G.; Riedl, C.; Rocco, E.; Rossiyskaya, N.  . S.; Ryabchikov, D.  . I.; Rychter, A.; Samoylenko, V.  . D.; Sandacz, A.; Santos, C.; Sarkar, S.; Savin, I.  . A.; Sbrizzai, Giulio; Schiavon, P.; Schmeing, S.; Schmidt, K.; Schmieden, H.; Schönning, K.; Schopferer, S.; Schlüter, T.; Selyunin, A.; Shevchenko, O.  . Y. U.; Silva, L.; Sinha, L.; Sirtl, S.; Slunecka, M.; Sozzi, Federica; Srnka, A.; Stolarski, M.; Sulc, M.; Suzuki, H.; Szabelski, A.; Szameitat, T.; Sznajder, P.; Takekawa, Stefano; Ter Wolbeek, J.; Tessaro, S.; Tessarotto, F.; Thibaud, F.; Tskhay, V.; Uhl, S.; Veloso, J.; Virius, M.; Wallner, S.; Weisrock, T.; Wilfert, M.; Zaremba, K.; Zavertyaev, M.; Zemlyanichkina, E.; Ziembicki, M.; Zink, A.

doi:10.1103/PhysRevLett.115.082001

The COMPASS Collaboration at CERN has measured diffractive dissociation of 190 GeV/c pions into the π−π−π+ final state using a stationary hydrogen target. A partial-wave analysis (PWA) was performed in bins of 3π mass and four-momentum transfer using the isobar model and the so far largest PWA model consisting of 88 waves. A narrow peak is observed in the f0(980)π channel with spin, parity and C-parity quantum numbers JPC=1++. We present a resonance-model study of a subset of the spin-density matrix selecting 3π states with JPC=2++ and 4++ decaying into ρ(770)π and with JPC=1++ decaying into f0(980)π. We identify a new a1 meson with mass (1414+15−13) MeV/c2 and width (153+8−23) MeV/c2. Within the final states investigated in our analysis, we observe the new a1(1420) decaying only into f0(980)π, suggesting its exotic nature.

Observation of a New Narrow Axial-Vector Mesona1(1420) / Adolph, C., Akhunzyanov, R., Alexeev, M. .g., Alexeev, G. .d., Amoroso, A., Andrieux, V., Anosov, V., Austregesilo, A., Azevedo, C., Badełek, B., Balestra, F., Barth, J., Beck, R., Bedfer, Y., Bernhard, J., Bicker, K., Bielert, E. .r., Birsa, R., Bisplinghoff, J., Bodlak, M., et al.. - In: PHYSICAL REVIEW LETTERS. - ISSN 0031-9007. - STAMPA. - 115:8(2015), pp. 082001.1-082001.6. [10.1103/PhysRevLett.115.082001]