在BaBar实验上通过初态辐射研究反应$e^{+}e^{-}\to\psi(2S)\pi^{+}\pi^{-}$

我们利用PEP-II非对称能量对撞机上产生的初态辐射事件，研究了过程$e^+e^-\to\psi(2S)\pi^{+}\pi^{-}$。数据由BaBar探测器在质心能量处于及接近$\Upsilon(\mathrm{nS})$（n=2,3,4）共振态时记录，对应积分亮度为520$fb^{-}$。我们研究了3.95至5.95 $GeV/c^{2}$范围内的$\psi(2S)\pi^{+}\pi^{-}$质量分布，并测量了相关$e^+e^-\to \psi(2S)\pi^{+}\pi^{-}$截面对质心能量的依赖关系。质量分布显示出两个共振结构的证据。对对应于衰变模式$\psi(2S)\to J/\psi \pi^{+}\pi^{-}$的$\psi(2S)\pi^{+}\pi^{-}$质量分布进行拟合，得到第一个共振的质量值为$4340 \pm16$（统计）$\pm 9$（系统）${\mathrm {MeV/c^{2}}}$，宽度为$94 \pm 32$（统计）$\pm 13$（系统）MeV；第二个共振的质量值为$4669 \pm 21$（统计）$\pm 3$（系统）${\mathrm {MeV/c^{2}}}$，宽度为$104 \pm 48$（统计）$\pm 10$（系统）MeV。此外，我们展示了这些共振区域的$\pi^{+}\pi^{-}$质量分布。