Search for a light exotic particle in J/ψ radiative decays

Using a data sample containing 1.06 x 10(8) psi' events collected with the BESIII detector at the BEPCII electron-positron collider, we search for a light exotic particle X in the process psi' -> pi(+)pi-J/psi, J/psi -> gamma X, X -> mu(+)mu(-). This light particle X could be a Higgs-like boson A(0), a spin-1 U boson, or a pseudoscalar sgoldstino particle. In this analysis, we find no evidence for any mu(+)mu-mass peak between the mass threshold and 3.0 GeV/c(2). We set 90%-confidence-level upper limits on the product-branching fractions for J/psi -> gamma A(0), A(0) -> mu(+)mu-which range from 4 x 10(-7) to 2.1 x 10(-5), depending on the mass of A(0), for M(A(0)) <3.0 GeV/c(2). Only one event is seen in the mass region below 255 MeV/c(2), and this has mu(+)mu-mass of 213.3 MeV/c(2) and the product-branching-fraction upper limit 5 x 10(-7).

Y. Wang | X. Liu | J. Lange | M. Luo | Q. Ouyang | I. Boyko | K. Liu | K. Peters | J. Zhang | Z. Zhao | A. Zhemchugov | G. Huang | H. Lu | X. Jiang | B. Wang | L. Dong | S. Olsen | G. Varner | Y. Yuan | Z. Zhang | H. Zhang | S. Fang | X. Zhou | X. Wang | Y. Zhu | C. Zhang | Hua-Xing Chen | J. Fang | Shaodan Ma | Y. Huang | Y. Ban | X. Huang | Y. Ma | Y. Zheng | K. Li | Y. Liang | Ling Zhao | X. Liao | Z. Wu | T. Yang | L. Wang | M. Chen | G. Chelkov | R. Poling | J. Dai | T. Hu | C. Yuan | M. Ablikim | Q. An | A. Calcaterra | S. Du | M. Shao | Xiaobo Zhu | D. Ambrose | C. Ma | W. Kuehn | J. Yu | Yingchun Zhu | K. Wang | F. Harris | Y. Heng | X. Ji | W. Gong | Y. Wang | M. Destefanis | M. Maggiora | Chenli Liu | Y. Xu | C. Liu | Y. Wang | Y. Zeng | Y. Lu | Yueh-Nan Chen | C. Qiao | J. Sun | L. Zhou | J. Zhang | R. Briere | W. Gradl | Y. Guan | A. Guo | T. Luo | E. Prencipe | C. Shen | B. Spruck | X. Wang | Q. Xu | X. Xu | W. Yan | H. Ye | W. Yuan | X. Luo | Guijun Li | X. Ma | Y. Sun | Lei Li | H. Yang | Y. Yang | J. Zhang | X. Li | Jingwei Zhao | H. Liu | T. Zhang | L. Jiang | Z. Li | N. Wu | Y. Sun | Hanwu Ma | Z. Zhang | H. Zhang | F. Li | N. Kalantar-Nayestanaki | B. Huang | M. Wang | G. Liao | D. Zhang | Z. Wang | Q. Wang | E. Thorndike | Y. Liang | C. Feng | R. Mitchell | J. Fu | C. Geng | H. Liu | S. Sun | Y. Zhang | X. Shen | M. Bertani | S. Wu | K. He | Y. Mao | M. Greco | G. Xu | B. Zhang | J. Ping | Z. Qin | F. An | L. Xia | S. Wang | B. Wang | D. Dedovich | Y. Qin | X. Zhao | T. Ma | F. Jing | Q. Wen | C. Li | W. Li | P. Wang | P. Weidenkaff | H. Xu | S. Zhang | Shenjian Chen | M. Achasov | J. Bai | R. Ferroli | E. Boger | X. Cai | G. Cao | J. Chang | J. Chen | Y. Chen | A. Denig | I. Denysenko | Y. Ding | M. Dong | L. Fava | F. Feldbauer | C. Fu | K. Goetzen | M. Gu | Y. Gu | Y. Guo | X. Hao | T. Held | Z. Hou | H. Hu | J. Hu | J. Huang | T. Hussain | Q. Ji | X. Ji | J. Jiao | Z. Jiao | D. Jin | M. Kavatsyuk | Cheng Li | D. Li | X. Li | X. Li | H. Liang | C. Liu | Feng Liu | H. Liu | S. Liu | Z. Liu | Zhiqing Liu | J. Lu | C. Luo | F. Ma | Q. Ma | F. Maas | Q. A. Malik | Z. Mao | J. Messchendorp | J. Min | X. Mo | C. Morales | N. Muchnoi | Y. Nefedov | I. Nikolaev | Z. Ning | S. Pacetti | M. Pelizaeus | R. Ping | M. Qi | S. Qian | X. Qin | J. Qiu | K. H. Rashid | G. Rong | A. Sarantsev | H. Sheng | S. Spataro | G. Sun | C. Tang | X. Tang | L. Wang | Z. Wang | D. Wei | S. Wen | U. Wiedner | L. Wu | Z. Xiao | Y. Xie | Q. L. Xiu | L. Yan | M. Ye | B. Yu | C. Yu | A. Zafar | B. Zhang | J. Zhang | L. Zhang | Lei Zhao | M. Zhao | Q. Zhao | S. Zhao | T. Zhao | B. Zheng | J. Zheng | B. Zhong | M. He | W. Lai | J. Leung | Q. Li | C. Pun | G. Xu | J. Zou | J. Bian | D. Cronin-Hennessy | Q. Lu | A. Zallo | X. Zhou | K. Zhu | S. Zhu | Z. Zhu | J. Zhuang | B. Zou | Xianglei Zhu | T. Min | Fu-Hu Liu | Yong Liu | Y. Han | G. Chen | M. Shepherd | Wei Li | X. Ruan | L. Guo | W. Wu | H. Zhao | Zhihu Sun | C. Motzko | J. Park | X. Zhang | L. Jia | J. Zhong | Z. He | H. Loehner | M. Lv | Z. Xu | J. Zuo | Peiliang Wang | H. Mao | D. Sun | Y. Zhang | Y. Zhang | N. Berger | H. Dai | Yan‐Yan Gao | G. Lu | S. Yu | Zong-Ping Zheng | Hua-Bin Li | Xiaoyong Zhang | H. Cheng | Z. Deng | N. Li | Jin Zhang | J. Becker | Hengjun Liu | Z. Xue | Xie‐Yan Song | Yi-Fang Zhao | Z. An | O. Bondarenko | V. Bytev | Y. Chu | W. Ding | C. Ji | S. Jin | Cui Li | Jiangchao Li | S. Li | Xu Li | Bo Liu | F. Liu | Han Liu | Jie Liu | Yu-bin Liu | Zhiqiang Liu | Xingdong Lu | J. Schulze | X. Sun | Zhijia Sun | H. Tian | D. Toth | M. Ulrich | M. Werner | F. Xue | Yonghong Yan | G. Zhao | K. Zhao | Chun-yan Zhu | X. Huang | K. Liu | Q. Xu | F. Liu | W. Wu | G. Xu | Y. Guo | X. Ruan | X. Luo | H. Ye | K. Liu | C. Ma | M. Zhao | Peiliang Wang | Y. Yuan | H. Cheng | H. Hu | L. Jiang | Z. He | Y. Liang | Y. Liang | T. Zhang | S. Yu | Y. Xie | B. Zhang | B. Zhang | Q. Zhao | J. Zheng | F. Li | Lei Zhao | P. Wang | K. Li | Y. Han | Xingdong Lu | B. Zhang | H. Hu | S. Sun | Z. He | Y. Han | H. Zhao | F. Liu | L. Jiang | Lei Zhao | J. Hu | Peiliang Wang | B. Zhang | X. Luo | Z. Wu | H. Cheng | Feng. Liu | J. Lu | Y. Yuan | Y. Ding | H. Lu | Xiaobo Zhu | Y. Xie | S. Zhao | X. Tang | K. Li | F. Li | Y. Ban | Xingdong Lu | Y. Ban | J. Zou | S. Fang | G. Rong | Y. Wang | H. Ye | Y. Wang | T. Hu