# Branching fraction measurements of $\psi(3686) \to \gamma \chi_{cJ}$

**Authors:** BESIII collaboration: M. Ablikim, M. N. Achasov, S. Ahmed, M., Albrecht, A. Amoroso, F. F. An, Q. An, J. Z. Bai, O. Bakina, R. Baldini, Ferroli, Y. Ban, D. W. Bennett, J. V. Bennett, N. Berger, M. Bertani, D., Bettoni, J. M. Bian, F. Bianchi, E. Boger, I. Boyko, R. A. Briere, H. Cai, X., Cai, O. Cakir, A. Calcaterra, G. F. Cao, S. A. Cetin, J. Chai, J. F. Chang,, G. Chelkov, G. Chen, H. S. Chen, J. C. Chen, M. L. Chen, S. J. Chen, X. R., Chen, Y. B. Chen, X. K. Chu, G. Cibinetto, H. L. Dai, J. P. Dai, A. Dbeyssi,, D. Dedovich, Z. Y. Deng, A. Denig, I. Denysenko, M. Destefanis, F. De Mori,, Y. Ding, C. Dong, J. Dong, L. Y. Dong, M. Y. Dong, O. Dorjkhaidav, Z. L. Dou,, S. X. Du, P. F. Duan, J. Fang, S. S. Fang, X. Fang, Y. Fang, R. Farinelli, L., Fava, S. Fegan, F. Feldbauer, G. Felici, C. Q. Feng, E. Fioravanti, M., Fritsch, C. D. Fu, Q. Gao, X. L. Gao, Y. Gao, Y. G. Gao, Z. Gao, I. Garzia,, K. Goetzen, L. Gong, W. X. Gong, W. Gradl, M. Greco, M. H.Gu, S. Gu, Y. T., Gu, A. Q. Guo, L. B. Guo, R. P. Guo, Y. P. Guo, Z. Haddadi, S. Han, X. Q., Hao, F. A. Harris, K. L. He, X. Q. He, F. H. Heinsius, T. Held, Y. K. Heng,, T. Holtmann, Z. L. Hou, C. Hu, H. M. Hu, T. Hu, Y. Hu, G. S. Huang, J. S., Huang, X. T. Huang, X. Z. Huang, Z. L. Huang, T. Hussain, W. Ikegami, Andersson, Q. Ji, Q. P. Ji, X. B. Ji, X. L. Ji, X. S. Jiang, X. Y. Jiang, J., B. Jiao, Z. Jiao, D. P. Jin, S. Jin, T. Johansson, A. Julin, N., Kalantar-Nayestanaki, X. L. Kang, X. S. Kang, M. Kavatsyuk, B. C. Ke, T., Khan, P. Kiese, R. Kliemt, L. Koch, O. B. Kolcu, B. Kopf, M. Kornicer, M., Kuemmel, M. Kuhlmann, A. Kupsc, W. K\"uhn, J. S. Lange, M. Lara, P. Larin, L., Lavezzi, H. Leithoff, C. Leng, C. Li, Cheng Li, D. M. Li, F. Li, F. Y. Li, G., Li, H. B. Li, H. J. Li, J. C. Li, Jin Li, K. Li, K. Li, Lei Li, P. L. Li, P., R. Li, Q. Y. Li, T. Li, W. D. Li, W. G. Li, X. L. Li, X. N. Li, X. Q. Li, Z., B. Li, H. Liang, Y. F. Liang, Y. T. Liang, G. R. Liao, D. X. Lin, B. Liu, B., J. Liu, C. X. Liu, D. Liu, F. H. Liu, Fang Liu, Feng Liu, H. B. Liu, H. H., Liu, H. H. Liu, H. M. Liu, J. B. Liu, J. P. Liu, J. Y. Liu, K. Liu, K. Y., Liu, Ke Liu, L. D. Liu, P. L. Liu, Q. Liu, S. B. Liu, X. Liu, Y. B. Liu, Y., Y. Liu, Z. A. Liu, Zhiqing Liu, Y. F. Long, X. C. Lou, H. J. Lu, J. G. Lu, Y., Lu, Y. P. Lu, C. L. Luo, M. X. Luo, T. Luo, X. L. Luo, X. R. Lyu, F. C. Ma,, H. L. Ma, L. L. Ma, M. M. Ma, Q. M. Ma, T. Ma, X. N. Ma, X. Y. Ma, Y. M. Ma,, F. E. Maas, M. Maggiora, Q. A. Malik, Y. J. Mao, Z. P. Mao, S. Marcello, J., G. Messchendorp, G. Mezzadri, J. Min, T. J. Min, R. E. Mitchell, X. H. Mo, Y., J. Mo, C. Morales Morales, G. Morello, N. Yu. Muchnoi, H. Muramatsu, P., Musiol, A. Mustafa, Y. Nefedov, F. Nerling, I. B. Nikolaev, Z. Ning, S., Nisar, S. L. Niu, X. Y. Niu, S. L. Olsen, Q. Ouyang, S. Pacetti, Y. Pan, P., Patteri, M. Pelizaeus, J. Pellegrino, H. P. Peng, K. Peters, J. Pettersson,, J. L. Ping, R. G. Ping, R. Poling, V. Prasad, H. R. Qi, M. Qi, S. Qian, C. F., Qiao, J. J. Qin, N. Qin, X. S. Qin, Z. H. Qin, J. F. Qiu, K. H. Rashid, C. F., Redmer, M. Richter, M. Ripka, G. Rong, Ch. Rosner, X. D. Ruan, A. Sarantsev,, M. Savri\'e, C. Schnier, K. Schoenning, W. Shan, M. Shao, C. P. Shen, P. X., Shen, X. Y. Shen, H. Y. Sheng, J. J. Song, X. Y. Song, S. Sosio, C. Sowa, S., Spataro, G. X. Sun, J. F. Sun, S. S. Sun, X. H. Sun, Y. J. Sun, Y. K. Sun, Y., Z. Sun, Z. J. Sun, Z. T. Sun, C. J. Tang, G. Y. Tang, X. Tang, I. Tapan, M., Tiemens, B. T. Tsednee, I. Uman, G. S. Varner, B. Wang, B. L. Wang, D. Wang,, D. Y. Wang, Dan Wang, K. Wang, L. L. Wang, L. S. Wang, M. Wang, P. Wang, P., L. Wang, W. P. Wang, X. F. Wang, Y. D. Wang, Y. F. Wang, Y. Q. Wang, Z. Wang,, Z. G. Wang, Z. H. Wang, Z. Y. Wang, Z. Y. Wang, T. Weber, D. H. Wei, P., Weidenkaff, S. P. Wen, U. Wiedner, M. Wolke, L. H. Wu, L. J. Wu, Z. Wu, L., Xia, Y. Xia, D. Xiao, H. Xiao, Y. J. Xiao, Z. J. Xiao, Y. G. Xie, Y. H. Xie,, X. A. Xiong, Q. L. Xiu, G. F. Xu, J. J. Xu, L. Xu, Q. J. Xu, Q. N. Xu, X. P., Xu, L. Yan, W. B. Yan, W. C. Yan, Y. H. Yan, H. J. Yang, H. X. Yang, L. Yang,, Y. H. Yang, Y. X. Yang, M. Ye, M. H. Ye, J. H. Yin, Z. Y. You, B. X. Yu, C., X. Yu, J. S. Yu, C. Z. Yuan, Y. Yuan, A. Yuncu, A. A. Zafar, Y. Zeng, Z., Zeng, B. X. Zhang, B. Y. Zhang, C. C. Zhang, D. H. Zhang, H. H. Zhang, H. Y., Zhang, J. Zhang, J. L. Zhang, J. Q. Zhang, J. W. Zhang, J. Y. Zhang, J. Z., Zhang, K. Zhang, L. Zhang, S. Q. Zhang, X. Y. Zhang, Y. Zhang, Y. Zhang, Y., H. Zhang, Y. T. Zhang, Yu Zhang, Z. H. Zhang, Z. P. Zhang, Z. Y. Zhang, G., Zhao, J. W. Zhao, J. Y. Zhao, J. Z. Zhao, Lei Zhao, Ling Zhao, M. G. Zhao, Q., Zhao, S. J. Zhao, T. C. Zhao, Y. B. Zhao, Z. G. Zhao, A. Zhemchugov, B., Zheng, J. P. Zheng, W. J. Zheng, Y. H. Zheng, B. Zhong, L. Zhou, X. Zhou, X., K. Zhou, X. R. Zhou, X. Y. Zhou, Y. X. Zhou, K. Zhu, K. J. Zhu, S. Zhu, S. H., Zhu, X. L. Zhu, Y. C. Zhu, Y. S. Zhu, Z. A. Zhu, J. Zhuang, L. Zotti, B. S., Zou, J. H. Zou

arXiv: 1703.00077 · 2017-08-23

## TL;DR

This paper reports precise measurements of the branching fractions for $	o 	ext{gamma} 	ext{chi}_{cJ}$ decays of $	ext{psi}(3686)$ using a large data sample, improving the accuracy of these fundamental charmonium transitions.

## Contribution

The study provides the most precise measurements to date of $	ext{psi}(3686)$ radiative decay branching fractions to $	ext{chi}_{cJ}$ states, including product and individual branching fractions.

## Key findings

- Branching fractions for $	ext{psi}(3686) 	o 	ext{gamma} 	ext{chi}_{cJ}$ measured with improved precision.
- Product branching fractions for $	ext{psi}(3686) 	o 	ext{gamma} 	ext{chi}_{cJ}$ and $	ext{chi}_{cJ} 	o 	ext{gamma} J/	ext{psi}$ determined.
- Branching fractions of $	ext{chi}_{cJ} 	o 	ext{gamma} J/	ext{psi}$ updated with new measurements.

## Abstract

Using a sample of 106 million $\psi(3686)$ decays, the branching fractions of $\psi(3686) \to \gamma \chi_{c0}, \psi(3686) \to \gamma \chi_{c1}$, and $\psi(3686) \to \gamma \chi_{c2}$ are measured with improved precision to be $(9.389 \pm 0.014 \pm 0.332)\,\%$, $(9.905 \pm 0.011 \pm 0.353)\,\% $, and $(9.621 \pm 0.013 \pm 0.272)\,\% $, respectively, where the first uncertainties are statistical and the second ones are systematic. The product branching fractions of $\psi(3686) \to \gamma \chi_{c1}, \chi_{c1} \to \gamma J/\psi$ and $\psi(3686) \to \gamma \chi_{c2}, \chi_{c2} \to \gamma J/\psi$ and the branching fractions of $\chi_{c1} \to \gamma J/\psi$ and $\chi_{c2} \to \gamma J/\psi$ are also presented.

## Full text

_Full body text omitted from this summary view._ Fetch the complete paper as Markdown: https://tomesphere.com/paper/1703.00077/full.md

## Figures

16 figures with captions in the complete paper: https://tomesphere.com/paper/1703.00077/full.md

## References

35 references — full list in the complete paper: https://tomesphere.com/paper/1703.00077/full.md

---
Source: https://tomesphere.com/paper/1703.00077