First Search for Exotic Z Boson Decays into Photons and Neutral Pions in Hadron Collisions
CDF Collaboration · Aaltonen, T. · Amerio, S. · Amidei, D. · Anastassov, A. · Annovi, A. · Antos, J. · Apollinari, G. · Appel, J. A. · Arisawa, T. · Artikov, A. · Asaadi, J. · Ashmanskas, W. · Auerbach, B. · Aurisano, A. · Azfar, F. · Badgett, W. · Bae, T. · Barbaro-Galtieri, A. · Barnes, V. E. · Barnett, B. A. · Barria, P. · Bartos, P. · Bauce, M. · Bedeschi, F. · Behari, S. · Bellettini, G. · Bellinger, J. · Benjamin, D. · Beretvas, A. · Bhatti, A. · Bland, K. R. · Blumenfeld, B. · Bocci, A. · Bodek, A. · Bortoletto, D. · Boudreau, J. · Boveia, A. · Brigliadori, L. · Bromberg, C. · Brucken, E. · Budagov, J. · Budd, H. S. · Burkett, K. · Busetto, G. · Bussey, P. · Butti, P. · Buzatu, A. · Calamba, A. · Camarda, S. · Campanelli, M. · Canelli, F. · Carls, B. · Carlsmith, D. · Carosi, R. · Carrillo, S. · Casal, B. · Casarsa, M. · Castro, A. · Catastini, P. · Cauz, D. · Cavaliere, V. · Cavalli-Sforza, M. · Cerri, A. · Cerrito, L. · Chen, Y. C. · Chertok, M. · Chiarelli, G. · Chlachidze, G. · Cho, K. · Chokheli, D. · Clark, A. · Clarke, C. · Convery, M. E. · Conway, J. · Corbo, M. · Cordelli, M. · Cox, C. A. · Cox, D. J. · Cremonesi, M. · Cruz, D. · Cuevas, J. · Culbertson, R. · d'Ascenzo, N. · Datta, M. · de Barbaro, P. · Demortier, L. · Deninno, M. · D'Errico, M. · Devoto, F. · Di Canto, A. · Di Ruzza, B. · Dittmann, J. R. · Donati, S. · D'Onofrio, M. · Dorigo, M. · Driutti, A. · Ebina, K. · Edgar, R. · Elagin, A. · Erbacher, R. · Errede, S. · Esham, B. · Farrington, S. · Ramos, J. P. Fernández · Field, R. · Flanagan, G. · Forrest, R. · Franklin, M. · Freeman, J. C. · Frisch, H. · Funakoshi, Y. · Galloni, C. · Garfinkel, A. F. · Garosi, P. · Gerberich, H. · Gerchtein, E. · Giagu, S. · Giakoumopoulou, V. · Gibson, K. · Ginsburg, C. M. · Giokaris, N. · Giromini, P. · Giurgiu, G. · Glagolev, V. · Glenzinski, D. · Gold, M. · Goldin, D. · Golossanov, A. · Gomez, G. · Gomez-Ceballos, G. · Goncharov, M. · López, O. González · Gorelov, I. · Goshaw, A. T. · Goulianos, K. · Gramellini, E. · Grinstein, S. · Grosso-Pilcher, C. · Group, R. C. · da Costa, J. Guimaraes · Hahn, S. R. · Han, J. Y. · Happacher, F. · Hara, K. · Hare, M. · Harr, R. F. · Harrington-Taber, T. · Hatakeyama, K. · Hays, C. · Heinrich, J. · Herndon, M. · Hocker, A. · Hong, Z. · Hopkins, W. · Hou, S. · Hughes, R. E. · Husemann, U. · Hussein, M. · Huston, J. · Introzzi, G. · Iori, M. · Ivanov, A. · James, E. · Jang, D. · Jayatilaka, B. · Jeon, E. J. · Jindariani, S. · Jones, M. · Joo, K. K. · Jun, S. Y. · Junk, T. R. · Kambeitz, M. · Kamon, T. · Karchin, P. E. · Kasmi, A. · Kato, Y. · Ketchum, W. · Keung, J. · Kilminster, B. · Kim, D. H. · Kim, H. S. · Kim, J. E. · Kim, M. J. · Kim, S. H. · Kim, S. B. · Kim, Y. J. · Kim, Y. K. · Kimura, N. · Kirby, M. · Knoepfel, K. · Kondo, K. · Kong, D. J. · Konigsberg, J. · Kotwal, A. V. · Kreps, M. · Kroll, J. · Kruse, M. · Kuhr, T. · Kurata, M. · Laasanen, A. T. · Lammel, S. · Lancaster, M. · Lannon, K. · Latino, G. · Lee, H. S. · Lee, J. S. · Leo, S. · Leone, S. · Lewis, J. D. · Limosani, A. · Lipeles, E. · Lister, A. · Liu, H. · Liu, Q. · Liu, T. · Lockwitz, S. · Loginov, A. · Lucchesi, D. · Lucà, A. · Lueck, J. · Lujan, P. · Lukens, P. · Lungu, G. · Lys, J. · Lysak, R. · Madrak, R. · Maestro, P. · Malik, S. · Manca, G. · Manousakis-Katsikakis, A. · Marchese, L. · Margaroli, F. · Marino, P. · Martínez, M. · Matera, K. · Mattson, M. E. · Mazzacane, A. · Mazzanti, P. · McNulty, R. · Mehta, A. · Mehtala, P. · Mesropian, C. · Miao, T. · Mietlicki, D. · Mitra, A. · Miyake, H. · Moed, S. · Moggi, N. · Moon, C. S. · Moore, R. · Morello, M. J. · Mukherjee, A. · Muller, Th. · Murat, P. · Mussini, M. · Nachtman, J. · Nagai, Y. · Naganoma, J. · Nakano, I. · Napier, A. · Nett, J. · Neu, C. · Nigmanov, T. · Nodulman, L. · Noh, S. Y. · Norniella, O. · Oakes, L. · Oh, S. H. · Oh, Y. D. · Oksuzian, I. · Okusawa, T. · Orava, R. · Ortolan, L. · Pagliarone, C. · Palencia, E. · Palni, P. · Papadimitriou, V. · Parker, W. · Pauletta, G. · Paulini, M. · Paus, C. · Phillips, T. J. · Piacentino, G. · Pianori, E. · Pilot, J. · Pitts, K. · Plager, C. · Pondrom, L. · Poprocki, S. · Potamianos, K. · Pranko, A. · Prokoshin, F. · Ptohos, F. · Punzi, G. · Ranjan, N. · Fernández, I. Redondo · Renton, P. · Rescigno, M. · Rimondi, F. · Ristori, L. · Robson, A. · Rodriguez, T. · Rolli, S. · Ronzani, M. · Roser, R. · Rosner, J. L. · Ruffini, F. · Ruiz, A. · Russ, J. · Rusu, V. · Sakumoto, W. K. · Sakurai, Y. · Santi, L. · Sato, K. · Saveliev, V. · Savoy-Navarro, A. · Schlabach, P. · Schmidt, E. E. · Schwarz, T. · Scodellaro, L. · Scuri, F. · Seidel, S. · Seiya, Y. · Semenov, A. · Sforza, F. · Shalhout, S. Z. · Shears, T. · Shepard, P. F. · Shimojima, M. · Shochet, M. · Shreyber-Tecker, I. · Simonenko, A. · Sliwa, K. · Smith, J. R. · Snider, F. D. · Song, H. · Sorin, V. · Denis, R. St. · Stancari, M. · Stentz, D. · Strologas, J. · Sudo, Y. · Sukhanov, A. · Suslov, I. · Takemasa, K. · Takeuchi, Y. · Tang, J. · Tecchio, M. · Teng, P. K. · Thom, J. · Thomson, E. · Thukral, V. · Toback, D. · Tokar, S. · Tollefson, K. · Tomura, T. · Tonelli, D. · Torre, S. · Torretta, D. · Totaro, P. · Trovato, M. · Ukegawa, F. · Uozumi, S. · Velev, G. · Vellidis, C. · Vernieri, C. · Vidal, M. · Vilar, R. · Vizán, J. · Vogel, M. · Volpi, G. · Vázquez, F. · Wagner, P. · Wallny, R. · Wang, S. M. · Waters, D. · Wester III, W. C. · Whiteson, D. · Wicklund, A. B. · Wilbur, S. · Williams, H. H. · Wilson, J. S. · Wilson, P. · Winer, B. L. · Wittich, P. · Wolbers, S. · Wolfe, H. · Wright, T. · Wu, X. · Wu, Z. · Yamamoto, K. · Yamato, D. · Yang, T. · Yang, U. K. · Yang, Y. C. · Yao, W. -M. · Yeh, G. P. · Yi, K. · Yoh, J. · Yorita, K. · Yoshida, T. · Yu, G. B. · Yu, I. · Zanetti, A. M. · Zeng, Y. · Zhou, C. · Zucchelli, S.
Original · EN
A search for forbidden and exotic Z boson decays in the diphoton mass spectrum is presented for the first time in hadron collisions, based on data corresponding to 10.0 fb-1 of integrated luminosity from proton-antiproton collisions at sqrt(s) = 1.96 TeV collected by the CDF experiment. No evidence of signal is observed, and 95% credibility level Bayesian upper limits are set on the branching ratios of decays of the Z boson to a photon and neutral pion (which is detected as a photon), a pair of photons, and a pair of neutral pions. The observed branching ratio limits are 2.01 x 10-5 for Z to π⁰γ, 1.46 x 10-5 for Z to γγ, and 1.52 x 10-5 for Z to π⁰π⁰. The Z to π⁰γ and Z to γγ limits improve by factors of 2.6 and 3.6, respectively, the most stringent results from other experiments. The Z to π⁰π⁰ branching ratio limit is the first experimental result on this decay.
English translation
This paper has no Arabic translation yet. Be the first: it takes a few seconds, and the result is stored for every future reader.