BESIII 和 Belle 对 $Z_c(3900)$ 的观测

利用 BESIII 探测器在 $e^+e^-$ 质心能量 4.26 GeV 下收集的 $525$ pb$^{-1}$ 数据，BESIII 合作组观测到一个带电的类粲偶素态 $Z_c(3900)\to\pi^{\pm}J/\psi$，其质量为 $M[Z_c(3900)]=3899.0\pm 3.6 \pm 4.9$ MeV/c$^2$，宽度为 $\Gamma[Z_c(3900)]=46\pm 10 \pm 20$ MeV。在各种系统测试中，该态的显著性估计为 $>8\sigma$。利用 Belle 探测器在 $\Upsilon(nS)$ (n=1, 2, $\cdots$, 5) 共振峰附近记录的 $967$ fb$^{-1}$ 数据，通过初态辐射 (ISR) 方法研究了 $e^+e^- \to \pi^+\pi^-J/\psi$ 过程。除了 $Y(4260)$ 共振外，在 $\pi^{\pm}J/\psi$ 质量谱中还观测到一个中间态 $Z(3900)^{\pm}$，显著性 $>5.2\sigma$。测得的质量 $M[Z(3900)^{\pm}]=3894.5\pm6.6\pm4.5$ MeV/c$^2$ 和宽度 $\Gamma[Z(3900)^{\pm}]=63\pm24\pm26$ MeV 与 BESIII 的测量结果在误差范围内吻合良好，这意味着 $Z_c(3900)$ 和 $Z(3900)^{\pm}$ 是同一个态。