Search for pentaquarks in the hadronic decays of the Z boson with the DELPHI detector at LEP

Research output: Contribution to journalArticle

Abstract

The quark model does not exclude states composed of more than three quarks, like pentaquark systems. Controversial evidence for such states has been published in the last years, in particular: for a strange pentaquark Theta(1540)(+); for a double-strange state, the Xi(1862)(--), subsequently called Phi(1860)--; and for a charmed state, the Theta(c)(3100)(0). If confirmed, a full pentaquark family might exist; such pentaquark states could be produced in e(+)e(-) annihilations near the Z energy. In this Letter a search for pentaquarks is described using the DELPHI detector at LEP, characterized by powerful particle identification sub-systems crucial in the separation of the signal from the background for these states. At 95% CL, upper limits are set on the production rates N of such particles and their charge-conjugate state per Z decay: N-Theta+ x Br(Theta(+) -> pK(S)(0)) < 5.1 x 10(-4), N Theta++ < 1.6 x 10(-3), N Phi(1860)-- x Br((P(1860)-- -> Xi(-)pi(-)) < 2.9 x 10(-4), N-Theta c(3100)0 x Br(Theta(c)(3100)(0) -> D*(+)p) < 8.8 x 10(-4). (c) 2007 Elsevier B.V. All rights reserved.

Details

Authors
  • J. Abdallah
  • P. Abreu
  • W. Adam
  • P. Adzic
  • T. Albrecht
  • R. Alemany-Fernandez
  • T. Allmendinger
  • P. P. Allport
  • U. Amaldi
  • N. Amapane
  • S. Amato
  • E. Anashkin
  • A. Andreazza
  • S. Andringa
  • N. Anjos
  • P. Antilogus
  • W-D. Apel
  • Y. Arnoud
  • Stefan Ask
  • B. Asman
  • J. E. Augustin
  • A. Augustinus
  • P. Baillon
  • A. Ballestrero
  • P. Bambade
  • R. Barbier
  • D. Bardin
  • G. J. Barker
  • A. Baroncelli
  • M. Battaglia
  • M. Baubillier
  • K-H. Becks
  • M. Begalli
  • A. Behrmann
  • E. Ben-Haim
  • N. Benekos
  • A. Benvenuti
  • C. Berat
  • M. Berggren
  • D. Bertrand
  • M. Besancon
  • N. Besson
  • D. Blochi
  • M. Blom
  • M. Bluj
  • M. Bonesini
  • M. Boonekamp
  • P. S. L. Booth
  • G. Borisov
  • O. Botner
  • B. Bouquet
  • J. V. Bowcock
  • I. Boyko
  • M. Bracko
  • R. Brenner
  • E. Brodet
  • P. Bruckman
  • J. M. Brunet
  • B. Buschbeck
  • P. Buschmann
  • M. Calvi
  • F. Camporesi
  • V. Canale
  • F. Carena
  • N. Castro
  • F. Cavallo
  • M. Chapkin
  • Ph. Charpentier
  • P. Checchia
  • R. Chierici
  • P. Chliapnikov
  • J. Chudoba
  • S. U. Chung
  • K. Cieslik
  • P. Collins
  • R. Contri
  • G. Cosme
  • F. Cossutti
  • M. J. Costa
  • D. Crennell
  • J. Cuevas
  • J. D'Hondt
  • T. da Silva
  • W. Da Silva
  • G. Della Ricca
  • A. De Angelis
  • W. De Boer
  • C. De Clercq
  • B. De Lotto
  • N. De Maria
  • A. De Min
  • L. de Paula
  • L. Di Ciaccio
  • A. Di Simone
  • K. Doroba
  • J. Drees
  • G. Eigen
  • T. Ekelof
  • M. Ellert
  • M. Elsing
  • M. C. Espirito Santo
  • G. Fanourakis
  • D. Fassouliotis
  • M. Feindt
  • J. Fernandez
  • A. Ferrer
  • F. Ferro
  • U. Flagmeyer
  • H. Foeth
  • E. Fokitis
  • F. Fulda-Quenzer
  • J. Fuster
  • M. Gandelman
  • C. Garcia
  • Ph. Gavillet
  • E. Gazis
  • R. Gokieli
  • B. Golob
  • G. Gomez-Ceballos
  • P. Goncalves
  • E. Graziani
  • G. Grosdidier
  • K. Grzelak
  • J. Guy
  • C. Haag
  • A. Hallgren
  • K. Hamacher
  • K. Hamilton
  • S. Haug
  • F. Hauler
  • M. Hennecke
  • H. Herr
  • J. Hoffman
  • S-O. Holmgren
  • P. J. Holt
  • M. A. Houlden
  • J. N. Jackson
  • P. Jarry
  • D. Jeans
  • E. K. Johansson
  • P. Jonsson
  • C. Joram
  • L. Jungermann
  • F. Kapusta
  • S. Katsanevas
  • E. Katsoufis
  • G. Kernel
  • B. P. Kersevan
  • U. Kerzel
  • B. T. King
  • N. J. Kjaer
  • P. Kluit
  • P. Kokkinias
  • C. Kourkoumelis
  • O. Kouznetsov
  • Z. Krumstein
  • M. Kucharczyk
  • J. Lamsa
  • G. Leder
  • F. Ledroit
  • L. Leinonen
  • R. Leitner
  • J. Lemonne
  • V. Lepeltier
  • T. Lesiak
  • W. Liebig
  • D. Liko
  • A. Lipniacka
  • J. H. Lopes
  • J. M. Lopez
  • D. Loukas
  • P. Lutz
  • L. Lyons
  • J. MacNaughton
  • A. Malek
  • S. Maltezos
  • F. Mandl
  • J. Marco
  • R. Marco
  • B. Marechal
  • M. Margoni
  • J-C. Marin
  • C. Mariotti
  • A. Markou
  • C. Martinez-Rivero
  • P. J. Masik
  • N. Mastroyiannopoulos
  • F. Matorras
  • C. Matteuzzi
  • F. Mazzucato
  • M. Mazzucato
  • R. Mc Nulty
  • C. Meroni
  • E. Migliore
  • W. Mitaroff
  • Ulf Mjörnmark
  • T. Moa
  • M. Moch
  • K. Moenig
  • R. Monge
  • J. Montenegro
  • D. Moraes
  • S. Moreno
  • P. Morettini
  • U. Mueller
  • K. Muenich
  • M. Mulders
  • L. Mundim
  • W. Murray
  • B. Muryn
  • G. Myatt
  • T. Myklebust
  • M. Nassiakou
  • F. Navarria
  • K. Nawrocki
  • R. Nicolaidou
  • M. Nikolenko
  • A. Oblakowska-Mucha
  • V. Obraztsov
  • A. Olshevski
  • A. Onofre
  • R. Orava
  • K. Osterberg
  • A. Ouraou
  • A. Oyanguren
  • M. Paganoni
  • S. Paiano
  • J. P. Palacios
  • H. Palka
  • Th. D. Papadopoulou
  • L. Pape
  • C. Parkes
  • F. Parodi
  • U. Parzefall
  • A. Passeri
  • O. Passon
  • L. Peralta
  • V. Perepelitsa
  • A. Perrotta
  • A. Petrolini
  • J. Piedra
  • L. Pieri
  • F. Pierre
  • M. Pimenta
  • E. Piotto
  • T. Podobnik
  • V. Poireau
  • M. E. Pol
  • G. Polok
  • V. Pozdniakov
  • N. Pukhaeva
  • A. Pullia
  • S. Raducci
  • J. Rames
  • A. Read
  • P. Rebecchi
  • J. Rehn
  • D. Reid
  • R. Reinhardt
  • P. Renton
  • F. Richard
  • J. Ridky
  • M. Rivero
  • D. Rodriguez
  • A. Romero
  • P. Ronchese
  • P. Roudeau
  • T. Rovelli
  • V. Ruhlmann-Kleider
  • D. Ryabtchikov
  • A. Sadovsky
  • L. Salmi
  • J. Salt
  • C. Sander
  • A. Savoy-Navarro
  • U. Schwickerath
  • R. Sekulin
  • M. Siebel
  • A. Sisakian
  • G. Smadja
  • A. Sokolov
  • A. Sopczak
  • R. Sosnowski
  • T. Spassov
  • M. Stanitzki
  • A. Stocchi
  • J. Strauss
  • B. Stugu
  • M. Szczekowski
  • M. Szeptycka
  • T. Szumlak
  • T. Tabarelli
  • F. Tegenfeldt
  • J. Timmermans
  • L. Tkatchev
  • M. Tobin
  • S. Todorovova
  • B. Tome
  • A. Tonazzo
  • P. Tortosa
  • P. Travnicek
  • D. Treille
  • G. Tristram
  • M. Trochimczuk
  • C. Troncon
  • M-L. Turluer
  • I. A. Tyapkin
  • P. Tyapkin
  • S. Tzamarias
  • V. Uvarov
  • G. Valenti
  • P. Van Dam
  • J. Van Eldik
  • N. van Remortel
  • I. Van Vulpen
  • G. Vegni
  • F. Veloso
  • W. Venus
  • P. Verdier
  • V. Verzi
  • D. Vilanova
  • L. Vitale
  • V. Vrba
  • H. Wahlen
  • A. J. Washbrook
  • C. Weiser
  • D. Wicke
  • J. Wickens
  • G. Wilkinson
  • M. Winter
  • M. Witek
  • O. Yushchenko
  • A. Zalewska
  • P. Zalewski
  • D. Zavrtanik
  • V. Zhuravlov
  • N. I. Zimin
  • A. Zintchenko
  • M. Zupan
Organisations
Research areas and keywords

Subject classification (UKÄ) – MANDATORY

  • Subatomic Physics
Original languageEnglish
Pages (from-to)151-160
JournalPhysics Letters. Section B: Nuclear, Elementary Particle and High-Energy Physics
Volume653
Issue number2-4
Publication statusPublished - 2007
Publication categoryResearch
Peer-reviewedYes