Measurement of the I=1/2 Kπ S -wave amplitude from Dalitz plot analyses of ηc →K Kbar π in two-photon interactions

Lees J. P.; Poireau V.; Tisserand V.; Grauges E.; Palano A.; Eigen G.; Brown D. N.; Kolomensky Yu. G.; Koch H.; Schroeder T.; Hearty C.; Mattison T. S.; McKenna J. A.; So R. Y.; Blinov V. E.; Buzykaev A. R.; Druzhinin V. P.; Golubev V. B.; Kravchenko E. A.; Onuchin A. P.; Serednyakov S. I.; Skovpen Yu. I.; Solodov E. P.; Todyshev K. Yu.; Lankford A. J.; Gary J. W.; Long O.; Eisner A. M.; Lockman W. S.; Panduro Vazquez W.; Chao D. S.; Cheng C. H.; Echenard B.; Flood K. T.; Hitlin D. G.; Kim J.; Miyashita T. S.; Ongmongkolkul P.; Porter F. C.; Rohrken M.; Huard Z.; Meadows B. T.; Pushpawela B. G.; Sokoloff M. D.; Sun L.; Smith J. G.; Wagner S. R.; Bernard D.; Verderi M.; Bettoni D.; Bozzi C.; Calabrese R.; Cibinetto G.; Fioravanti E.; Garzia I.; Luppi E.; Santoro V.; Calcaterra A.; De Sangro R.; Finocchiaro G.; Martellotti S.; Patteri P.; Peruzzi I. M.; Piccolo M.; Zallo A.; Passaggio S.; Patrignani C.; Bhuyan B.; Mallik U.; Chen C.; Cochran J.; Prell S.; Ahmed H.; Pennington M. R.; Gritsan A. V.; Arnaud N.; Davier M.; Le Diberder F.; Lutz A. M.; Wormser G.; Lange D. J.; Wright D. M.; Coleman J. P.; Gabathuler E.; Hutchcroft D. E.; Payne D. J.; Touramanis C.; Bevan A. J.; Di Lodovico F.; Sacco R.; Cowan G.; Banerjee Sw.; Brown D. N.; Davis C. L.; Denig A. G.; Fritsch M.; Gradl W.; Griessinger K.; Hafner A.; Schubert K. R.; Barlow R. J.; Lafferty G. D.; Cenci R.; Jawahery A.; Roberts D. A.; Cowan R.; Cheaib R.; Robertson S. H.; Dey B.; Neri N.; Palombo F.; Cremaldi L.; Godang R.; Summers D. J.; Taras P.; De Nardo G.; Sciacca C.; Raven G.; Jessop C. P.; Losecco J. M.; Honscheid K.; Kass R.; Gaz A.; Margoni M.; Posocco M.; Rotondo M.; Simi G.; Simonetto F.; Stroili R.; Akar S.; Ben-Haim E.; Bomben M.; Bonneaud G. R.; Calderini G.; Chauveau J.; Marchiori G.; Ocariz J.; Biasini M.; Manoni E.; Rossi A.; Batignani G.; Bettarini S.; Carpinelli M.; Casarosa G.; Chrzaszcz M.; Forti F.; Giorgi M. A.; Lusiani A.; Oberhof B.; Paoloni E.; Rama M.; Rizzo G.; Walsh J. J.; Smith A. J. S.; Anulli F.; Faccini R.; Ferrarotto F.; Ferroni F.; Pilloni A.; Piredda G.; Bunger C.; Dittrich S.; Grunberg O.; Hess M.; Leddig T.; Voss C.; Waldi R.; Adye T.; Wilson F. F.; Emery S.; Hamel De Monchenault G.; Vasseur G.; Aston D.; Cartaro C.; Convery M. R.; Dorfan J.; Dunwoodie W.; Ebert M.; Field R. C.; Fulsom B. G.; Graham M. T.; Hast C.; Innes W. R.; Kim P.; Leith D. W. G. S.; Luitz S.; Luth V.; Macfarlane D. B.; Muller D. R.; Neal H.; Ratcliff B. N.; Roodman A.; Sullivan M. K.; Va'Vra J.; Wisniewski W. J.; Purohit M. V.; Wilson J. R.; Randle-Conde A.; Sekula S. J.; Bellis M.; Burchat P. R.; Puccio E. M. T.; Alam M. S.; Ernst J. A.; Gorodeisky R.; Guttman N.; Peimer D. R.; Soffer A.; Spanier S. M.; Ritchie J. L.; Schwitters R. F.; Izen J. M.; Lou X. C.; Bianchi F.; De Mori F.; Filippi A.; Gamba D.; Lanceri L.; Vitale L.; Martinez-Vidal F.; Oyanguren A.; Albert J.; Beaulieu A.; Bernlochner F. U.; King G. J.; Kowalewski R.; Lueck T.; Nugent I. M.; Roney J. M.; Tasneem N.; Gershon T. J.; Harrison P. F.; Latham T. E.; Prepost R.; Wu S. L.

doi:10.1103/PhysRevD.93.012005

We study the processes γγ→KS0K±πℓ and γγ→K+K-π0 using a data sample of 519 fb-1 recorded with the BABAR detector operating at the SLAC PEP-II asymmetric-energy e+e- collider at center-of-mass energies at and near the Υ(nS) (n=2, 3, 4) resonances. We observe ηc decays to both final states and perform Dalitz plot analyses using a model-independent partial wave analysis technique. This allows a model-independent measurement of the mass-dependence of the I=1/2 Kπ S-wave amplitude and phase. A comparison between the present measurement and those from previous experiments indicates similar behavior for the phase up to a mass of 1.5 GeV/c2. In contrast, the amplitudes show very marked differences. The data require the presence of a new a0(1950) resonance with parameters m=1931±14±22 MeV/c2 and Γ=271±22±29 MeV.