Observations of the singly Cabibbo-suppressed decays $Ξ_c^{+} \to pK_{S}^{0}$, $Ξ_c^+ \to Λπ^+$, and $Ξ_c^+ \to Σ^{0} π^+$ at Belle and Belle II
Fuente:
arXiv
Gespeichert in:
| Hauptverfasser: | , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , |
|---|---|
| Format: | Preprint |
| Veröffentlicht: |
2024
|
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| _version_ | 1866910871290118144 |
|---|---|
| author | Belle Collaborations, Belle II : Adachi, I. Aggarwal, L. Akopov, N. Alhakami, M. Aloisio, A. Althubiti, N. Ky, N. Anh Asner, D. M. Atmacan, H. Aushev, T. Aushev, V. Aversano, M. Ayad, R. Babu, V. Baghel, N. K. Bahinipati, S. Bambade, P. Banerjee, Sw. Barrett, M. Baudot, J. Baur, A. Beaubien, A. Becker, J. Bennett, J. V. Bertacchi, V. Bertemes, M. Bertholet, E. Bessner, M. Bettarini, S. Bhuyan, B. Bianchi, F. Biswas, D. Bobrov, A. Bodrov, D. Bolz, A. Bondar, A. Borah, J. Boschetti, A. Bozek, A. Branchini, P. Briere, R. A. Browder, T. E. Budano, A. Bussino, S. Campagna, Q. Campajola, M. Casarosa, G. Cecchi, C. Cerasoli, J. Chang, M. -C. Cheaib, R. Cheema, P. Chilikin, K. Chirapatpimol, K. Cho, H. -E. Cho, K. Cho, S. -J. Choi, S. -K. Choudhury, S. Corona, L. Cui, J. X. De La Cruz-Burelo, E. De La Motte, S. A. De Nardo, G. De Pietro, G. de Sangro, R. Destefanis, M. Dey, S. Di Canto, A. Di Capua, F. Dingfelder, J. Doležal, Z. Jiménez, I. Domínguez Dong, T. V. Dorigo, M. Dossett, D. Dugic, K. Dujany, G. Ecker, P. Epifanov, D. Feichtinger, P. Ferber, T. Fillinger, T. Finocchiaro, G. Forti, F. Fulsom, B. G. Gabrielli, A. Garcia-Hernandez, M. Gaudino, G. Gaur, V. Gaz, A. Gellrich, A. Ghevondyan, G. Ghosh, D. Ghumaryan, H. Giakoustidis, G. Giordano, R. Giri, A. Gironell, P. Gironella Gobbo, B. Godang, R. Gogota, O. Goldenzweig, P. Gradl, W. Graziani, E. Greenwald, D. Gruberová, Z. Gudkova, K. Haide, I. Harris, C. Hayashii, H. Heidelbach, A. de la Cruz, I. Heredia Villanueva, M. Hernández Higuchi, T. Hoek, M. Hohmann, M. Hoppe, R. Horak, P. Humair, T. Iijima, T. Inami, K. Ipsita, N. Ishikawa, A. Itoh, R. Iwasaki, M. Jacobi, D. Jacobs, W. W. Jaffe, D. E. Jang, E. -J. Jin, Y. Johnson, A. Junkerkalefeld, H. Kaleta, M. Kaliyar, A. B. Kandra, J. Karyan, G. Kawasaki, T. Keil, F. Ketter, C. Kiesling, C. Kim, C. -H. Kim, D. Y. Kim, J. -Y. Kim, K. -H. Kim, Y. -K. Kinoshita, K. Kodyš, P. Koga, T. Kohani, S. Kojima, K. Korobov, A. Korpar, S. Kovalenko, E. Kowalewski, R. Križan, P. Krokovny, P. Kuhr, T. Kulii, Y. Kumar, R. Kumara, K. Kunigo, T. Kuzmin, A. Kwon, Y. -J. Lacaprara, S. Lalwani, K. Lam, T. Lanceri, L. Lange, J. S. Lau, T. S. Laurenza, M. Leboucher, R. Diberder, F. R. Le Lee, M. J. Leo, P. Li, L. K. Li, Q. M. Li, W. Z. Li, Y. Li, Y. B. Liao, Y. P. Libby, J. Lin, J. Liu, M. H. Liu, Q. Y. Liu, Z. Q. Liventsev, D. Longo, S. Lueck, T. Lyu, C. Ma, Y. Madaan, C. Maggiora, M. Maiti, R. Mancinelli, G. Manfredi, R. Mantovano, M. Marcantonio, D. Marcello, S. Marinas, C. Martellini, C. Martens, A. Martinov, T. Massaccesi, L. Masuda, M. Matvienko, D. Maushart, M. McKenna, J. A. Meier, F. Meleshko, D. Merola, M. Miller, C. Mirra, M. Mitra, S. Miyake, H. Moneta, S. Moser, H. -G. Mussa, R. Nakamura, I. Nakao, M. Nakazawa, Y. Naruki, M. Natkaniec, Z. Natochii, A. Nayak, M. Nazaryan, G. Neu, M. Nishida, S. Ogawa, S. Ono, H. Onuki, Y. Pakhlova, G. Pardi, S. Park, H. Park, J. Park, K. Park, S. -H. Patra, S. Pedlar, T. K. Peruzzi, I. Peschke, R. Pestotnik, R. Piilonen, L. E. Podobnik, T. Pokharel, S. Praz, C. Prell, S. Prencipe, E. Prim, M. T. Purwar, H. Raiz, S. Ravindran, K. Rehman, J. U. Reif, M. Reiter, S. Remnev, M. Reuter, L. Herrmann, D. Ricalde Ripp-Baudot, I. Rizzo, G. Roehrken, M. Roney, J. M. Rostomyan, A. Sanders, D. A. Sandilya, S. Santelj, L. Savinov, V. Scavino, B. Schnell, G. Schwanda, C. Seino, Y. Selce, A. Senyo, K. Serrano, J. Sevior, M. E. Sfienti, C. Shan, W. Shen, C. P. Shi, X. D. Shillington, T. Shimasaki, T. Shiu, J. -G. Shtol, D. Sibidanov, A. Simon, F. Skorupa, J. Sobie, R. J. Sobotzik, M. Soffer, A. Sokolov, A. Solovieva, E. Spataro, S. Spruck, B. Song, W. Starič, M. Stavroulakis, P. Stroili, R. Sumihama, M. Suwonjandee, N. Svidras, H. Takizawa, M. Tamponi, U. Tanida, K. Tenchini, F. Thaller, A. Tittel, O. Torassa, E. Trabelsi, K. Tsaklidis, I. Ueda, I. Unger, K. Unno, Y. Uno, K. Uno, S. Urquijo, P. Ushiroda, Y. Vahsen, S. E. van Tonder, R. Varvell, K. E. Veronesi, M. Vismaya, V. S. Vitale, L. Vobbilisetti, V. Volpe, R. Wallner, S. Wang, M. -Z. Warburton, A. Watanabe, M. Watanuki, S. Wessel, C. Won, E. Xu, X. P. Yabsley, B. D. Yamada, S. Yan, W. Yoshihara, K. Yuan, C. Z. Yuan, J. Yusa, Y. Zani, L. Zhilich, V. Zhou, J. S. Zhou, Q. D. Zhu, L. Žlebčík, R. |
| author_facet | Belle Collaborations, Belle II : Adachi, I. Aggarwal, L. Akopov, N. Alhakami, M. Aloisio, A. Althubiti, N. Ky, N. Anh Asner, D. M. Atmacan, H. Aushev, T. Aushev, V. Aversano, M. Ayad, R. Babu, V. Baghel, N. K. Bahinipati, S. Bambade, P. Banerjee, Sw. Barrett, M. Baudot, J. Baur, A. Beaubien, A. Becker, J. Bennett, J. V. Bertacchi, V. Bertemes, M. Bertholet, E. Bessner, M. Bettarini, S. Bhuyan, B. Bianchi, F. Biswas, D. Bobrov, A. Bodrov, D. Bolz, A. Bondar, A. Borah, J. Boschetti, A. Bozek, A. Branchini, P. Briere, R. A. Browder, T. E. Budano, A. Bussino, S. Campagna, Q. Campajola, M. Casarosa, G. Cecchi, C. Cerasoli, J. Chang, M. -C. Cheaib, R. Cheema, P. Chilikin, K. Chirapatpimol, K. Cho, H. -E. Cho, K. Cho, S. -J. Choi, S. -K. Choudhury, S. Corona, L. Cui, J. X. De La Cruz-Burelo, E. De La Motte, S. A. De Nardo, G. De Pietro, G. de Sangro, R. Destefanis, M. Dey, S. Di Canto, A. Di Capua, F. Dingfelder, J. Doležal, Z. Jiménez, I. Domínguez Dong, T. V. Dorigo, M. Dossett, D. Dugic, K. Dujany, G. Ecker, P. Epifanov, D. Feichtinger, P. Ferber, T. Fillinger, T. Finocchiaro, G. Forti, F. Fulsom, B. G. Gabrielli, A. Garcia-Hernandez, M. Gaudino, G. Gaur, V. Gaz, A. Gellrich, A. Ghevondyan, G. Ghosh, D. Ghumaryan, H. Giakoustidis, G. Giordano, R. Giri, A. Gironell, P. Gironella Gobbo, B. Godang, R. Gogota, O. Goldenzweig, P. Gradl, W. Graziani, E. Greenwald, D. Gruberová, Z. Gudkova, K. Haide, I. Harris, C. Hayashii, H. Heidelbach, A. de la Cruz, I. Heredia Villanueva, M. Hernández Higuchi, T. Hoek, M. Hohmann, M. Hoppe, R. Horak, P. Humair, T. Iijima, T. Inami, K. Ipsita, N. Ishikawa, A. Itoh, R. Iwasaki, M. Jacobi, D. Jacobs, W. W. Jaffe, D. E. Jang, E. -J. Jin, Y. Johnson, A. Junkerkalefeld, H. Kaleta, M. Kaliyar, A. B. Kandra, J. Karyan, G. Kawasaki, T. Keil, F. Ketter, C. Kiesling, C. Kim, C. -H. Kim, D. Y. Kim, J. -Y. Kim, K. -H. Kim, Y. -K. Kinoshita, K. Kodyš, P. Koga, T. Kohani, S. Kojima, K. Korobov, A. Korpar, S. Kovalenko, E. Kowalewski, R. Križan, P. Krokovny, P. Kuhr, T. Kulii, Y. Kumar, R. Kumara, K. Kunigo, T. Kuzmin, A. Kwon, Y. -J. Lacaprara, S. Lalwani, K. Lam, T. Lanceri, L. Lange, J. S. Lau, T. S. Laurenza, M. Leboucher, R. Diberder, F. R. Le Lee, M. J. Leo, P. Li, L. K. Li, Q. M. Li, W. Z. Li, Y. Li, Y. B. Liao, Y. P. Libby, J. Lin, J. Liu, M. H. Liu, Q. Y. Liu, Z. Q. Liventsev, D. Longo, S. Lueck, T. Lyu, C. Ma, Y. Madaan, C. Maggiora, M. Maiti, R. Mancinelli, G. Manfredi, R. Mantovano, M. Marcantonio, D. Marcello, S. Marinas, C. Martellini, C. Martens, A. Martinov, T. Massaccesi, L. Masuda, M. Matvienko, D. Maushart, M. McKenna, J. A. Meier, F. Meleshko, D. Merola, M. Miller, C. Mirra, M. Mitra, S. Miyake, H. Moneta, S. Moser, H. -G. Mussa, R. Nakamura, I. Nakao, M. Nakazawa, Y. Naruki, M. Natkaniec, Z. Natochii, A. Nayak, M. Nazaryan, G. Neu, M. Nishida, S. Ogawa, S. Ono, H. Onuki, Y. Pakhlova, G. Pardi, S. Park, H. Park, J. Park, K. Park, S. -H. Patra, S. Pedlar, T. K. Peruzzi, I. Peschke, R. Pestotnik, R. Piilonen, L. E. Podobnik, T. Pokharel, S. Praz, C. Prell, S. Prencipe, E. Prim, M. T. Purwar, H. Raiz, S. Ravindran, K. Rehman, J. U. Reif, M. Reiter, S. Remnev, M. Reuter, L. Herrmann, D. Ricalde Ripp-Baudot, I. Rizzo, G. Roehrken, M. Roney, J. M. Rostomyan, A. Sanders, D. A. Sandilya, S. Santelj, L. Savinov, V. Scavino, B. Schnell, G. Schwanda, C. Seino, Y. Selce, A. Senyo, K. Serrano, J. Sevior, M. E. Sfienti, C. Shan, W. Shen, C. P. Shi, X. D. Shillington, T. Shimasaki, T. Shiu, J. -G. Shtol, D. Sibidanov, A. Simon, F. Skorupa, J. Sobie, R. J. Sobotzik, M. Soffer, A. Sokolov, A. Solovieva, E. Spataro, S. Spruck, B. Song, W. Starič, M. Stavroulakis, P. Stroili, R. Sumihama, M. Suwonjandee, N. Svidras, H. Takizawa, M. Tamponi, U. Tanida, K. Tenchini, F. Thaller, A. Tittel, O. Torassa, E. Trabelsi, K. Tsaklidis, I. Ueda, I. Unger, K. Unno, Y. Uno, K. Uno, S. Urquijo, P. Ushiroda, Y. Vahsen, S. E. van Tonder, R. Varvell, K. E. Veronesi, M. Vismaya, V. S. Vitale, L. Vobbilisetti, V. Volpe, R. Wallner, S. Wang, M. -Z. Warburton, A. Watanabe, M. Watanuki, S. Wessel, C. Won, E. Xu, X. P. Yabsley, B. D. Yamada, S. Yan, W. Yoshihara, K. Yuan, C. Z. Yuan, J. Yusa, Y. Zani, L. Zhilich, V. Zhou, J. S. Zhou, Q. D. Zhu, L. Žlebčík, R. |
| contents | Using data samples of 983.0~$\rm fb^{-1}$ and 427.9~$\rm fb^{-1}$ accumulated with the Belle and Belle~II detectors operating at the KEKB and SuperKEKB asymmetric-energy $e^+e^-$ colliders, singly Cabibbo-suppressed decays $Ξ_c^{+} \to pK_{S}^{0}$, $Ξ_c^+ \to Λπ^+$, and $Ξ_c^+ \to Σ^{0} π^+$ are observed for the first time. The ratios of branching fractions of $Ξ_{c}^{+}\to p K_{S}^{0}$, $Ξ_{c}^{+}\to Λπ^{+}$, and $Ξ_{c}^{+}\to Σ^{0} π^{+}$ relative to that of $Ξ_c^+ \to Ξ^- π^{+} π^{+}$ are measured to be \begin{equation} \frac{{\cal B}(Ξ_c^+ \to pK_S^0)}{{\cal B}(Ξ_c^{+} \to Ξ^{-} π^+ π^+)} = (2.47 \pm 0.16 \pm 0.07)\% \notag, \end{equation} \begin{equation} \frac{{\cal B}(Ξ_c^+ \to Λπ^+)}{{\cal B}(Ξ_c^{+} \to Ξ^{-} π^+ π^+)} = (1.56 \pm 0.14 \pm 0.09)\% \notag, \end{equation} \begin{equation} \frac{{\cal B}(Ξ_c^+ \to Σ^0 π^+)}{{\cal B}(Ξ_c^{+} \to Ξ^{-} π^+ π^+)} = (4.13 \pm 0.26 \pm 0.22)\% \notag. \end{equation} Multiplying these values by the branching fraction of the normalization channel, ${\cal B}(Ξ_c^{+} \to Ξ^{-} π^+π^+) = (2.9 \pm 1.3)\%$, the absolute branching fractions are determined to be \begin{equation} {\cal B}(Ξ_c^{+} \to p K_{S}^{0}) = (7.16 \pm 0.46 \pm 0.20 \pm 3.21) \times 10^{-4} \notag, \end{equation} \begin{equation} {\cal B}(Ξ_c^{+} \to Λπ^+) = (4.52 \pm 0.41 \pm 0.26 \pm 2.03) \times 10^{-4} \notag, \end{equation} \begin{equation} {\cal B}(Ξ_c^{+} \to Σ^0 π^+) = (1.20 \pm 0.08 \pm 0.07 \pm 0.54) \times 10^{-3} \notag. \end{equation} The first and second uncertainties above are statistical and systematic, respectively, while the third ones arise from the uncertainty in ${\cal B}(Ξ_c^{+} \to Ξ^{-} π^{+} π^{+})$. |
| format | Preprint |
| id |
arxiv_https___arxiv_org_abs_2412_10677 |
| institution | arXiv |
| publishDate | 2024 |
| record_format | arxiv |
| spellingShingle | Observations of the singly Cabibbo-suppressed decays $Ξ_c^{+} \to pK_{S}^{0}$, $Ξ_c^+ \to Λπ^+$, and $Ξ_c^+ \to Σ^{0} π^+$ at Belle and Belle II Belle Collaborations, Belle II : Adachi, I. Aggarwal, L. Akopov, N. Alhakami, M. Aloisio, A. Althubiti, N. Ky, N. Anh Asner, D. M. Atmacan, H. Aushev, T. Aushev, V. Aversano, M. Ayad, R. Babu, V. Baghel, N. K. Bahinipati, S. Bambade, P. Banerjee, Sw. Barrett, M. Baudot, J. Baur, A. Beaubien, A. Becker, J. Bennett, J. V. Bertacchi, V. Bertemes, M. Bertholet, E. Bessner, M. Bettarini, S. Bhuyan, B. Bianchi, F. Biswas, D. Bobrov, A. Bodrov, D. Bolz, A. Bondar, A. Borah, J. Boschetti, A. Bozek, A. Branchini, P. Briere, R. A. Browder, T. E. Budano, A. Bussino, S. Campagna, Q. Campajola, M. Casarosa, G. Cecchi, C. Cerasoli, J. Chang, M. -C. Cheaib, R. Cheema, P. Chilikin, K. Chirapatpimol, K. Cho, H. -E. Cho, K. Cho, S. -J. Choi, S. -K. Choudhury, S. Corona, L. Cui, J. X. De La Cruz-Burelo, E. De La Motte, S. A. De Nardo, G. De Pietro, G. de Sangro, R. Destefanis, M. Dey, S. Di Canto, A. Di Capua, F. Dingfelder, J. Doležal, Z. Jiménez, I. Domínguez Dong, T. V. Dorigo, M. Dossett, D. Dugic, K. Dujany, G. Ecker, P. Epifanov, D. Feichtinger, P. Ferber, T. Fillinger, T. Finocchiaro, G. Forti, F. Fulsom, B. G. Gabrielli, A. Garcia-Hernandez, M. Gaudino, G. Gaur, V. Gaz, A. Gellrich, A. Ghevondyan, G. Ghosh, D. Ghumaryan, H. Giakoustidis, G. Giordano, R. Giri, A. Gironell, P. Gironella Gobbo, B. Godang, R. Gogota, O. Goldenzweig, P. Gradl, W. Graziani, E. Greenwald, D. Gruberová, Z. Gudkova, K. Haide, I. Harris, C. Hayashii, H. Heidelbach, A. de la Cruz, I. Heredia Villanueva, M. Hernández Higuchi, T. Hoek, M. Hohmann, M. Hoppe, R. Horak, P. Humair, T. Iijima, T. Inami, K. Ipsita, N. Ishikawa, A. Itoh, R. Iwasaki, M. Jacobi, D. Jacobs, W. W. Jaffe, D. E. Jang, E. -J. Jin, Y. Johnson, A. Junkerkalefeld, H. Kaleta, M. Kaliyar, A. B. Kandra, J. Karyan, G. Kawasaki, T. Keil, F. Ketter, C. Kiesling, C. Kim, C. -H. Kim, D. Y. Kim, J. -Y. Kim, K. -H. Kim, Y. -K. Kinoshita, K. Kodyš, P. Koga, T. Kohani, S. Kojima, K. Korobov, A. Korpar, S. Kovalenko, E. Kowalewski, R. Križan, P. Krokovny, P. Kuhr, T. Kulii, Y. Kumar, R. Kumara, K. Kunigo, T. Kuzmin, A. Kwon, Y. -J. Lacaprara, S. Lalwani, K. Lam, T. Lanceri, L. Lange, J. S. Lau, T. S. Laurenza, M. Leboucher, R. Diberder, F. R. Le Lee, M. J. Leo, P. Li, L. K. Li, Q. M. Li, W. Z. Li, Y. Li, Y. B. Liao, Y. P. Libby, J. Lin, J. Liu, M. H. Liu, Q. Y. Liu, Z. Q. Liventsev, D. Longo, S. Lueck, T. Lyu, C. Ma, Y. Madaan, C. Maggiora, M. Maiti, R. Mancinelli, G. Manfredi, R. Mantovano, M. Marcantonio, D. Marcello, S. Marinas, C. Martellini, C. Martens, A. Martinov, T. Massaccesi, L. Masuda, M. Matvienko, D. Maushart, M. McKenna, J. A. Meier, F. Meleshko, D. Merola, M. Miller, C. Mirra, M. Mitra, S. Miyake, H. Moneta, S. Moser, H. -G. Mussa, R. Nakamura, I. Nakao, M. Nakazawa, Y. Naruki, M. Natkaniec, Z. Natochii, A. Nayak, M. Nazaryan, G. Neu, M. Nishida, S. Ogawa, S. Ono, H. Onuki, Y. Pakhlova, G. Pardi, S. Park, H. Park, J. Park, K. Park, S. -H. Patra, S. Pedlar, T. K. Peruzzi, I. Peschke, R. Pestotnik, R. Piilonen, L. E. Podobnik, T. Pokharel, S. Praz, C. Prell, S. Prencipe, E. Prim, M. T. Purwar, H. Raiz, S. Ravindran, K. Rehman, J. U. Reif, M. Reiter, S. Remnev, M. Reuter, L. Herrmann, D. Ricalde Ripp-Baudot, I. Rizzo, G. Roehrken, M. Roney, J. M. Rostomyan, A. Sanders, D. A. Sandilya, S. Santelj, L. Savinov, V. Scavino, B. Schnell, G. Schwanda, C. Seino, Y. Selce, A. Senyo, K. Serrano, J. Sevior, M. E. Sfienti, C. Shan, W. Shen, C. P. Shi, X. D. Shillington, T. Shimasaki, T. Shiu, J. -G. Shtol, D. Sibidanov, A. Simon, F. Skorupa, J. Sobie, R. J. Sobotzik, M. Soffer, A. Sokolov, A. Solovieva, E. Spataro, S. Spruck, B. Song, W. Starič, M. Stavroulakis, P. Stroili, R. Sumihama, M. Suwonjandee, N. Svidras, H. Takizawa, M. Tamponi, U. Tanida, K. Tenchini, F. Thaller, A. Tittel, O. Torassa, E. Trabelsi, K. Tsaklidis, I. Ueda, I. Unger, K. Unno, Y. Uno, K. Uno, S. Urquijo, P. Ushiroda, Y. Vahsen, S. E. van Tonder, R. Varvell, K. E. Veronesi, M. Vismaya, V. S. Vitale, L. Vobbilisetti, V. Volpe, R. Wallner, S. Wang, M. -Z. Warburton, A. Watanabe, M. Watanuki, S. Wessel, C. Won, E. Xu, X. P. Yabsley, B. D. Yamada, S. Yan, W. Yoshihara, K. Yuan, C. Z. Yuan, J. Yusa, Y. Zani, L. Zhilich, V. Zhou, J. S. Zhou, Q. D. Zhu, L. Žlebčík, R. High Energy Physics - Experiment High Energy Physics - Phenomenology Using data samples of 983.0~$\rm fb^{-1}$ and 427.9~$\rm fb^{-1}$ accumulated with the Belle and Belle~II detectors operating at the KEKB and SuperKEKB asymmetric-energy $e^+e^-$ colliders, singly Cabibbo-suppressed decays $Ξ_c^{+} \to pK_{S}^{0}$, $Ξ_c^+ \to Λπ^+$, and $Ξ_c^+ \to Σ^{0} π^+$ are observed for the first time. The ratios of branching fractions of $Ξ_{c}^{+}\to p K_{S}^{0}$, $Ξ_{c}^{+}\to Λπ^{+}$, and $Ξ_{c}^{+}\to Σ^{0} π^{+}$ relative to that of $Ξ_c^+ \to Ξ^- π^{+} π^{+}$ are measured to be \begin{equation} \frac{{\cal B}(Ξ_c^+ \to pK_S^0)}{{\cal B}(Ξ_c^{+} \to Ξ^{-} π^+ π^+)} = (2.47 \pm 0.16 \pm 0.07)\% \notag, \end{equation} \begin{equation} \frac{{\cal B}(Ξ_c^+ \to Λπ^+)}{{\cal B}(Ξ_c^{+} \to Ξ^{-} π^+ π^+)} = (1.56 \pm 0.14 \pm 0.09)\% \notag, \end{equation} \begin{equation} \frac{{\cal B}(Ξ_c^+ \to Σ^0 π^+)}{{\cal B}(Ξ_c^{+} \to Ξ^{-} π^+ π^+)} = (4.13 \pm 0.26 \pm 0.22)\% \notag. \end{equation} Multiplying these values by the branching fraction of the normalization channel, ${\cal B}(Ξ_c^{+} \to Ξ^{-} π^+π^+) = (2.9 \pm 1.3)\%$, the absolute branching fractions are determined to be \begin{equation} {\cal B}(Ξ_c^{+} \to p K_{S}^{0}) = (7.16 \pm 0.46 \pm 0.20 \pm 3.21) \times 10^{-4} \notag, \end{equation} \begin{equation} {\cal B}(Ξ_c^{+} \to Λπ^+) = (4.52 \pm 0.41 \pm 0.26 \pm 2.03) \times 10^{-4} \notag, \end{equation} \begin{equation} {\cal B}(Ξ_c^{+} \to Σ^0 π^+) = (1.20 \pm 0.08 \pm 0.07 \pm 0.54) \times 10^{-3} \notag. \end{equation} The first and second uncertainties above are statistical and systematic, respectively, while the third ones arise from the uncertainty in ${\cal B}(Ξ_c^{+} \to Ξ^{-} π^{+} π^{+})$. |
| title | Observations of the singly Cabibbo-suppressed decays $Ξ_c^{+} \to pK_{S}^{0}$, $Ξ_c^+ \to Λπ^+$, and $Ξ_c^+ \to Σ^{0} π^+$ at Belle and Belle II |
| topic | High Energy Physics - Experiment High Energy Physics - Phenomenology |
| url | https://arxiv.org/abs/2412.10677 |