# Amplitude Analysis and Branching Fraction Measurement of $D^0\rightarrow   K^-\pi^+\pi^0\pi^0$

**Authors:** BESIII Collaboration: M. Ablikim, M. N. Achasov, P. Adlarson, S., Ahmed, M. Albrecht, M. Alekseev, A. Amoroso, F. F. An, Q. An, Y. Bai, O., Bakina, R. Baldini Ferroli, I. Balossino Balossino, Y. Ban, K. Begzsuren, J., V. Bennett, N. Berger, M. Bertani, D. Bettoni, F. Bianchi, J Biernat, J., Bloms, I. Boyko, R. A. Briere, H. Cai, X. Cai, A. Calcaterra, G. F. Cao, N., Cao, S. A. Cetin, J. Chai, J. F. Chang, W. L. Chang, G. Chelkov, D. Y. Chen,, G. Chen, H. S. Chen, J. C. Chen, M. L. Chen, S. J. Chen, Y. B. Chen, W., Cheng, G. Cibinetto, F. Cossio, X. F. Cui, H. L. Dai, J. P. Dai, X. C. 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, Z. L. Dou, S., X. Du, J. Z. Fan, J. Fang, S. S. Fang, Y. Fang, R. Farinelli, L. Fava, F., Feldbauer, G. Felici, C. Q. Feng, M. Fritsch, C. D. Fu, Y. Fu, Q. Gao, X. L., Gao, Y. Gao, Y. Gao, Y. G. Gao, Z. Gao, B. Garillon, I. Garzia, E. M., Gersabeck, A. Gilman, K. Goetzen, L. Gong, W. X. Gong, W. Gradl, M. Greco, L., M. Gu, M. H. Gu, S. Gu, Y. T. Gu, A. Q. Guo, L. B. Guo, R. P. Guo, Y. P. Guo,, A. Guskov, S. Han, X. Q. Hao, F. A. Harris, K. L. He, F. H. Heinsius, T., Held, Y. K. Heng, M. Himmelreich, Y. R. Hou, Z. L. Hou, H. M. Hu, J. F. Hu,, T. Hu, Y. Hu, G. S. Huang, J. S. Huang, X. T. Huang, X. Z. Huang, N. Huesken,, T. Hussain, W. Ikegami Andersson, W. Imoehl, M. Irshad, Q. Ji, Q. P. Ji, X., B. Ji, X. L. Ji, H. L. Jiang, X. S. Jiang, X. Y. Jiang, J. B. Jiao, Z. Jiao,, D. P. Jin, S. Jin, Y. Jin, T. Johansson, N. Kalantar-Nayestanaki, X. S. Kang,, R. Kappert, M. Kavatsyuk, B. C. Ke, I. K. Keshk, A. Khoukaz, P. Kiese, R., Kiuchi, R. Kliemt, L. Koch, O. B. Kolcu, B. Kopf, M. Kuemmel, M. Kuessner, A., Kupsc, M. Kurth, M. G. Kurth, W. K\"uhn, J. S. Lange, P. Larin, L. Lavezzi,, H. Leithoff, T. Lenz, C. Li, Cheng Li, D. M. Li, F. Li, F. Y. Li, G. Li, H., B. Li, H. J. Li, J. C. Li, J. W. Li, Ke Li, L. K. Li, Lei Li, P. L. Li, P. R., Li, Q. Y. Li, W. D. Li, W. G. Li, X. H. Li, X. L. Li, X. N. Li, Z. B. Li, Z., Y. Li, H. Liang, H. Liang, Y. F. Liang, Y. T. Liang, G. R. Liao, L. Z. Liao,, J. Libby, C. X. Lin, D. X. Lin, Y. J. Lin, B. Liu, B. J. Liu, C. X. Liu, D., Liu, D. Y. Liu, F. H. Liu, Fang Liu, Feng Liu, H. B. Liu, H. M. Liu, Huanhuan, Liu, Huihui Liu, J. B. Liu, J. Y. Liu, K. Y. Liu, Ke Liu, L. Y. Liu, Q. Liu,, S. B. Liu, T. Liu, X. Liu, X. Y. Liu, Y. B. Liu, Z. A. Liu, Zhiqing Liu, Y., F. Long, X. C. Lou, H. J. Lu, J. D. Lu, J. G. Lu, Y. Lu, Y. P. Lu, C. L. Luo,, M. X. Luo, P. W. Luo, T. Luo, X. L. Luo, S. Lusso, X. R. Lyu, F. C. Ma, H. L., Ma, L. L. Ma, M. M. Ma, Q. M. Ma, X. N. Ma, X. X. Ma, X. Y. Ma, Y. M. Ma, F., E. Maas, M. Maggiora, S. Maldaner, S. Malde, Q. A. Malik, A. Mangoni, Y. J., Mao, Z. P. Mao, S. Marcello, Z. X. Meng, J. G. Messchendorp, G. Mezzadri, J., Min, T. J. Min, R. E. Mitchell, X. H. Mo, Y. J. Mo, C. Morales Morales, N., Yu. Muchnoi, H. Muramatsu, A. Mustafa, S. Nakhoul, Y. Nefedov, F. Nerling, I., B. Nikolaev, Z. Ning, S. Nisar, S. L. Niu, S. L. Olsen, Q. Ouyang, S., Pacetti, Y. Pan, M. Papenbrock, P. Patteri, M. Pelizaeus, H. P. Peng, K., Peters, J. Pettersson, J. L. Ping, R. G. Ping, A. Pitka, R. Poling, V., Prasad, M. Qi, T. Y. Qi, S. Qian, C. F. Qiao, N. Qin, X. P. Qin, X. S. Qin,, Z. H. Qin, J. F. Qiu, S. Q. Qu, K. H. Rashid, C. F. Redmer, M. Richter, A., Rivetti, V. Rodin, M. Rolo, G. Rong, Ch. Rosner, M. Rump, A. Sarantsev, M., Savri\'e, K. Schoenning, W. Shan, X. Y. Shan, M. Shao, C. P. Shen, P. X., Shen, X. Y. Shen, H. Y. Sheng, X. Shi, X. D Shi, J. J. Song, Q. Q. Song, X., Y. Song, S. Sosio, C. Sowa, S. Spataro, F. F. Sui, G. X. Sun, J. F. Sun, L., Sun, S. S. Sun, X. H. Sun, Y. J. Sun, Y. K Sun, Y. Z. Sun, Z. J. Sun, Z. T., Sun, Y. T Tan, C. J. Tang, G. Y. Tang, X. Tang, V. Thoren, B. Tsednee, I., Uman, B. Wang, B. L. Wang, C. W. Wang, D. Y. Wang, H. H. Wang, K. Wang, L. L., Wang, L. S. Wang, M. Wang, M. Z. Wang, Meng Wang, P. L. Wang, R. M. Wang, W., P. Wang, X. Wang, X. F. Wang, X. L. Wang, Y. Wang, Y. Wang, Y. F. Wang, Z., Wang, Z. G. Wang, Z. Y. Wang, Zongyuan Wang, T. Weber, D. H. Wei, P., Weidenkaff, H. W. Wen, S. P. Wen, U. Wiedner, G. Wilkinson, M. Wolke, L. H., Wu, L. J. Wu, Z. Wu, L. Xia, Y. Xia, S. Y. Xiao, Y. J. Xiao, Z. J. Xiao, Y., G. Xie, Y. H. Xie, T. Y. Xing, X. A. Xiong, Q. L. Xiu, G. F. Xu, J. J. Xu, L., Xu, Q. J. Xu, W. Xu, X. P. Xu, F. Yan, L. Yan, W. B. Yan, W. C. Yan, Y. H., Yan, H. J. Yang, H. X. Yang, L. Yang, R. X. Yang, S. L. Yang, Y. H. Yang, Y., X. Yang, Yifan Yang, Z. Q. Yang, M. Ye, M. H. Ye, J. H. Yin, Z. Y. You, B. X., Yu, C. X. Yu, J. S. Yu, C. Z. Yuan, X. Q. Yuan, Y. Yuan, A. Yuncu, A. A., Zafar, Y. 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. F. Zhang, T. J. Zhang, X. Y., Zhang, Y. Zhang, Y. H. Zhang, Y. T. Zhang, Yang Zhang, Yao Zhang, Yi 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, Y. Zheng,, Y. H. Zheng, B. Zhong, L. Zhou, L. P. Zhou, Q. Zhou, X. Zhou, X. K. Zhou, X., R. Zhou, Xiaoyu Zhou, Xu Zhou, A. N. Zhu, J. Zhu, J. Zhu, K. Zhu, K. J. Zhu,, S. H. Zhu, W. J. Zhu, X. L. Zhu, Y. C. Zhu, Y. S. Zhu, Z. A. Zhu, J. Zhuang,, B. S. Zou, J. H. Zou

arXiv: 1903.06316 · 2019-06-05

## TL;DR

This paper presents the first amplitude analysis and precise branching fraction measurement of the decay D^0→K^-π^+π^0π^0 using BESIII data, revealing sub-structures and intermediate process contributions.

## Contribution

It introduces the first amplitude analysis of this decay mode and provides an accurate measurement of its branching fraction, enhancing understanding of D^0 decay dynamics.

## Key findings

- Branching fraction measured as (8.86 ± 0.13(stat) ± 0.19(syst))%
- Identified sub-structures and intermediate processes in the decay
- Provided relative fractions and phases among decay components

## Abstract

Utilizing the dataset corresponding to an integrated luminosity of $2.93$ fb$^{-1}$ at $\sqrt{s}=3.773$ GeV collected by the BESIII detector, we report the first amplitude analysis and branching fraction measurement of the $D^0\rightarrow K^-\pi^+\pi^0\pi^0$ decay. We investigate the sub-structures and determine the relative fractions and the phases among the different intermediate processes. Our results are used to provide an accurate detection efficiency and allow measurement of ${\cal B}(D^0\rightarrow K^-\pi^+\pi^0\pi^0) \,=\, (8.86 \pm 0.13(\text{stat}) \pm 0.19(\text{syst}))\%$.

## Full text

_Full body text omitted from this summary view._ Fetch the complete paper as Markdown: https://tomesphere.com/paper/1903.06316/full.md

## Figures

18 figures with captions in the complete paper: https://tomesphere.com/paper/1903.06316/full.md

## References

26 references — full list in the complete paper: https://tomesphere.com/paper/1903.06316/full.md

---
Source: https://tomesphere.com/paper/1903.06316