Precision measurement of the D * 0 decay branching fractions

Using 482 pb(-1) of data taken at root s = 4.009 GeV, we measure the branching fractions of the decays of D*(0) into D-0 pi(0) and D-0 gamma to be B(D*(0) -> D-0 pi(0)) = (65.5 +/- 0.8 +/- 0.5)% and B(D*(0) -> D0 gamma) = (34.5 +/- 0.8 +/- 0.5)%, respectively, by assuming that the D*(0) decays only into these two modes. The ratio of the two branching fractions is B(D*(0) -> D-0 pi(0))/B(D*(0) -> D-0 gamma) = 1.90 +/- 0.07 +/- 0.05, which is independent of the assumption made above. The first uncertainties are statistical and the second ones systematic. The precision is improved by a factor of 3 compared to the present world average values.

Li-Yu Daisy Liu | Y. Mo | Y. Wang | G. Zhao | X. Liu | J. Lange | H. Chen | M. Luo | Q. Ouyang | I. Boyko | O. Cakir | S. Cetin | X. Chen | S. Jin | H. Peng | K. Peters | X. Ruan | J. Zhang | Z. Zhang | Z. Zhao | A. Zhemchugov | Y. Zhu | G. Huang | H. Liu | W. Zheng | H. Lu | X. Jiang | B. Wang | L. Dong | J. Li | S. Olsen | G. Varner | Y. Yuan | J. Zhang | Z. Zhang | H. Zhang | S. Fang | X. Zhou | X. Wang | Y. Zhu | C. Zhang | J. Fang | Y. Fang | Y. Huang | X. Zhang | Li Zhou | H. Chen | Y. Ban | G. Chen | Y. Xie | Y. Zheng | K. Li | Y. Liang | Ling Zhao | H. Li | Z. Wu | L. Wang | H. Dai | M. Chen | G. Chelkov | R. Poling | M. Albrecht | J. Dai | T. Hu | C. Yuan | M. Ablikim | Q. An | A. Calcaterra | S. Du | M. Shao | P. Patteri | D. Ambrose | Y. Hu | W. Kuehn | J. Yu | G. Huang | J. Zhao | K. Wang | F. Harris | Y. Heng | X. Ji | W. Gong | Y. Wang | M. Destefanis | M. Maggiora | W. Shan | Y. Wang | Y. Xia | D. Wang | Y. Zeng | Y. Lu | C. Qiao | J. Sun | L. Zhou | J. Zhang | J. Bennett | R. Briere | W. Gradl | Y. Guan | A. Guo | T. Luo | S. Marcello | C. Shen | B. Spruck | X. Xu | W. Yan | J. Yin | W. Yuan | X. Zhou | H. Ma | X. Ma | Y. Sun | L. Jiang | J. Dong | H. Yang | Y. Yang | J. Zhang | G. Li | Y. Liu | L. Jiang | Z. Li | J. Liu | Y. Sun | Z. Zhang | H. Zhang | F. Li | X. Zhu | J. Fan | N. Kalantar-Nayestanaki | Z. Sun | M. Wang | G. Liao | D. Zhang | Z. Wang | Q. Wang | X. Chen | E. Thorndike | Q. Liu | Y. Liang | C. Feng | R. Mitchell | S. Schumann | X. Lyu | Y. Gao | H. Liu | S. Sun | Z. Wang | Y. Zhang | X. Shen | M. Bertani | K. He | Y. Mao | M. Greco | L. Xu | G. Xu | B. Zhang | Z. Sun | L. Ma | J. Ping | Z. Qin | F. An | X. Ai | L. Xia | S. Wang | B. Wang | D. Dedovich | Y. Qin | A. Yuncu | D. Xiao | C. Li | W. Li | F. Liu | P. Wang | P. Weidenkaff | S. Zhang | M. Achasov | A. Amoroso | J. Bai | R. Ferroli | D. Bennett | D. Bettoni | F. Bianchi | E. Boger | X. Cai | G. Cao | J. Chang | J. Chen | S. Chen | Y. Chen | X. Chu | G. Cibinetto | A. Dbeyssi | Z. Deng | A. Denig | I. Denysenko | F. Mori | Y. Ding | C. Dong | M. Dong | P. Duan | L. Fava | F. Feldbauer | G. Felici | E. Fioravanti | M. Fritsch | C. Fu | Q. Gao | I. Garzia | K. Goetzen | M. Gu | Y. Gu | Z. Haddadi | S. Han | T. Held | Z. Hou | H. Hu | J. Hu | J. Huang | T. Hussain | Q. Ji | X. Ji | J. Jiao | Z. Jiao | D. Jin | T. Johansson | A. Julin | X. Kang | M. Kavatsyuk | B. Ke | R. Kliemt | O. B. Kolcu | B. Kopf | M. Kornicer | A. Kupść | M. Lara | P. Larin | Cheng Li | D. Li | Jin Li | P. Li | X. Li | X. Li | X. Li | H. Liang | D. Lin | B. Liu | C. Liu | Feng Liu | H. Liu | S. Liu | Z. Liu | Zhiqing Liu | X. Lou | J. Lu | C. Luo | F. Ma | Q. Ma | T. Ma | X. Ma | F. Maas | Q. A. Malik | Z. Mao | J. Messchendorp | J. Min | X. Mo | C. Morales | N. Muchnoi | H. Muramatsu | Y. Nefedov | F. Nerling | I. Nikolaev | Z. Ning | S. Nisar | S. Niu | X. Niu | S. Pacetti | M. Pelizaeus | R. Ping | M. Qi | S. Qian | N. Qin | X. Qin | J. Qiu | K. H. Rashid | C. Redmer | M. Ripka | G. Rong | A. Sarantsev | K. Schoenning | P. Shen | H. Sheng | W. Song | S. Sosio | S. Spataro | G. Sun | C. Tang | X. Tang | I. Tapan | M. Tiemens | I. Uman | L. Wang | Z. Wang | T. Weber | D. Wei | S. Wen | U. Wiedner | M. Wolke | L. Wu | Z. Xiao | L. Yan | W. Yan | Y. Yan | L. Yang | M. Ye | B. Yu | C. Yu | A. Zafar | J. Zhang | J. Zhang | K. Zhang | L. Zhang | J. Zhao | J. Zhao | Lei Zhao | M. Zhao | S. Zhao | T. Zhao | Y. Zhao | B. Zheng | J. Zheng | B. Zhong | W. Lai | J. Zou | J. Bian | D. Cronin-Hennessy | V. Santoro | A. Zallo | A. Hafner | H. Cai | M. Savri'e | X. Zhou | K. Zhu | S. Zhu | Z. Zhu | J. Zhuang | B. Zou | T. Min | Y. Han | C. Liu | M. Shepherd | S. Ma | L. Guo | X. Kang | J. Liu | M. Ullrich | K. Moriya | H. Ren | H. Loehner | M. Lv | H. Yu | X. Fang | Y. Zhang | L. Qin | W. Wang | K. Zhu | T. Guo | B. Kloss | O. Albayrak | O. Bondarenko | Zhiqiang Liu | D. Toth | X. Liu | X. Li | R. Lu | Y. Pu | X. Song | X. Huang | K. Liu | Q. Xu | B. Zhang | Q. Xu | Y. Guo | F. Liu | H. Huang | Z. He | W. Li | C. Hu | Y. Guo | X. Luo | J. Wei | H. Ye | K. Liu | H. Cheng | Q. Zhao | T. Li | for the Besiii Collaboration | M. Zhao | Y. Yuan | H. Cheng | H. Hu | C. Hu | L. Jiang | L. Jiang | Z. He | H. Huang | Y. Liang | Y. Liang | J. Wei | S. Ma | Y. Xie | H. Yu | X. Song | B. Zhang | B. Zhang | Z. Sun | Q. Zhao | J. Zheng | F. Li | Lei Zhao | K. Li | Y. Han | B. Zhang | K. Zhang | S. Han | H. Hu | S. Sun | Z. He | P. Li | X. Song | Y. Han | Z. Sun | F. Liu | Z. Sun | L. Jiang | L. Jiang | H. Huang | Lei Zhao | S. Ma | J. Hu | B. Zhang | X. Luo | Z. Wu | H. Cheng | T. Li | Feng. Liu | J. Lu | Y. Yuan | Y. Ding | H. Lu | H. Yu | Y. Xie | S. Zhao | X. Tang | K. Li | F. Li | Y. Ban | J. Zou | S. Fang | G. Rong | Y. Wang | Y. Wang | T. Hu | H. Liu | X. Liu | J. Lange | Q. Wang | S. Zhang | Z. Zhao | T. Guo | T. Li | Y. Zhu | C. Liu | L. Xia | W. Yuan | Y. Yang | Y. Wang | H. Ye | Ling Zhao | Z. Hou | Z. Qin | Y. Ban | J. Bian | Q. Ouyang | K. He | J. Bennett | Q. Ma

[1]  Xin Li,et al.  Design and construction of the BESIII detector , 2010 .

[2]  E. al.,et al.  Measurement of Charm Production Cross Sections in e+e- Annihilation at Energies between 3.97 and 4.26-GeV , 2008, 0801.3418.

[3]  Ping Rong-gang,et al.  Event generators at BESIII , 2008 .

[4]  S. Incerti,et al.  Geant4 developments and applications , 2006, IEEE Transactions on Nuclear Science.

[5]  S. Mrenna,et al.  Pythia 6.3 physics and manual , 2003, hep-ph/0308153.

[6]  D. Lange,et al.  The EvtGen particle decay simulation package , 2001 .

[7]  for the BaBar Collaboration , 2001 .

[8]  Tn,et al.  Coherent Exclusive Exponentiation for Precision Monte Carlo Calculations of Fermion Pair Production / Precision Predictions for (Un)stable W+W- Pairs , 2000, hep-ph/0006359.

[9]  Dong H. Zhang,et al.  Event generator for J/? and ?(2S) decay , 2000 .

[10]  Z. Was,et al.  The precision Monte Carlo event generator KK for two-fermion final states in e+e− collisions☆ , 1999, hep-ph/9912214.

[11]  D. Guetta,et al.  Two photon decays of heavy vector mesons, $B^{*}\to B\gamma \gamma$,$D^{*}\to D\gamma \gamma$, and the possible determination of the $g_{B^{*}(D^{*})B(D)\pi}$ and $g_{{B^{*}}^0B^0\gamma}$ couplings , 1999, hep-ph/9904454.

[12]  D. Litvintsev,et al.  Measurement of the decay fractions ofD* mesons , 1995 .

[13]  T. Aliev,et al.  Radiative D* meson decays in QCD sum rules , 1994 .

[14]  Cheng,et al.  Corrections to chiral dynamics of heavy hadrons: 1/M correction. , 1993, Physical review. D, Particles and fields.

[15]  CLEO Collaboration , 1994 .

[16]  Miao,et al.  Measurement of the D*(2010) branching fractions. , 1992, Physical review letters.

[17]  Miller,et al.  Radiative and pionic decays of the D mesons and the magnetic moment of the charmed quark. , 1988, Physical review. D, Particles and fields.

[18]  E. Eichten,et al.  Charmonium: Comparison with experiment , 1992 .

[19]  M. Gell-Mann,et al.  Advantages of the color octet gluon picture , 1973 .

[20]  John E. Shelton.  People's Republic of China , 1973 .