Study of J/ψ and ψ(3686) decay to ΛΛ¯ and Σ0Σ¯0 final states

Ablikim, M.; Achasov, M.  . n.; Ahmed, S.; Albrecht, M.; Amoroso, A.; F.  . f., An; An, Q.; Bai, J.  . z.; Bai, Y.; Bakina, O.; Baldini Ferroli, R.; Ban, Y.; Bennett, D.  . w.; Bennett, J.  . v.; Berger, N.; Bertani, M.; Bettoni, D.; Bian, J.  . m.; Bianchi, F.; Boger, E.; Boyko, I.; Briere, R.  . a.; Cai, H.; Cai, X.; Cakir, O.; Calcaterra, A.; Cao, G.  . f.; Cetin, S.  . a.; Chai, J.; Chang, J.  . f.; Chelkov, G.; Chen, G.; Chen, H.  . s.; Chen, J.  . c.; Chen, M.  . l.; Chen, S.  . j.; Chen, X.  . r.; Chen, Y.  . b.; Chu, X.  . k.; Cibinetto, G.; Dai, H.  . l.; Dai, J.  . p.; Dbeyssi, A.; Dedovich, D.; Deng, Z.  . y.; Denig, A.; Denysenko, I.; Destefanis, M.; De Mori, F.; Ding, Y.; Dong, C.; Dong, J.; Dong, L.  . y.; Dong, M.  . y.; Dorjkhaidav, O.; Dou, Z.  . l.; S.  . x., Du; Duan, P.  . f.; Fang, J.; Fang, S.  . s.; Fang, X.; Fang, Y.; Farinelli, Riccardo; Fava, L.; Fegan, S.; Feldbauer, F.; Felici, G.; Feng, C.  . q.; Fioravanti, E.; Fritsch, M.; C.  . d., Fu; Gao, Q.; Gao, X.  . l.; Gao, Y.; Gao, Y.  . g.; Gao, Z.; Garzia, Isabella; Goetzen, K.; Gong, L.; Gong, W.  . x.; Gradl, W.; Greco, M.; M.  . h., Gu; Gu, S.; Y.  . t., Gu; Guo, A.  . q.; Guo, L.  . b.; Guo, R.  . p.; Guo, Y.  . p.; Haddadi, Z.; Han, S.; Hao, X.  . q.; Harris, F.  . a.; K.  . l., He; X.  . q., He; Heinsius, F.  . h.; Held, T.; Heng, Y.  . k.; Holtmann, T.; Hou, Z.  . l.; Hu, C.; H.  . m., Hu; Hu, T.; Hu, Y.; Huang, G.  . s.; Huang, J.  . s.; Huang, X.  . t.; Huang, X.  . z.; Huang, Z.  . l.; Hussain, T.; Ikegami Andersson, W.; Ji, Q.; Q.  . p., Ji; X.  . b., Ji; X.  . l., Ji; Jiang, X.  . s.; Jiang, X.  . y.; Jiao, J.  . b.; Jiao, Z.; Jin, D.  . p.; Jin, S.; Jin, Y.; Johansson, T.; Julin, A.; Kalantar Nayestanaki, N.; Kang, X.  . l.; Kang, X.  . s.; Kavatsyuk, M.; B.  . c., Ke; Khan, T.; Khoukaz, A.; Kiese, P.; Kliemt, R.; Koch, L.; Kolcu, O.  . b.; Kopf, B.; Kornicer, M.; Kuemmel, M.; Kuhlmann, M.; Kupsc, A.; Kühn, W.; Lange, J.  . s.; Lara, M.; Larin, P.; Lavezzi, L.; Leithoff, H.; Leng, C.; Li, C.; Cheng, Li; D.  . m., Li; Li, F.; F.  . y., Li; Li, G.; H.  . b., Li; H.  . j., Li; J.  . c., Li; Jin, Li; Li, K.; Li, K.; K.  . j., Li; Lei, Li; P.  . l., Li; P.  . r., Li; Q.  . y., Li; Li, T.; W.  . d., Li; W.  . g., Li; X.  . l., Li; X.  . n., Li; X.  . q., Li; Z.  . b., Li; Liang, H.; Liang, Y.  . f.; Liang, Y.  . t.; Liao, G.  . r.; Lin, D.  . x.; Liu, B.; Liu, B.  . j.; Liu, C.  . x.; Liu, D.; Liu, F.  . h.; Liu, Fang; Liu, Feng; Liu, H.  . b.; Liu, H.  . h.; Liu, H.  . h.; Liu, H.  . m.; Liu, J.  . b.; Liu, J.  . p.; Liu, J.  . y.; Liu, K.; Liu, K.  . y.; Liu, Ke; Liu, L.  . d.; Liu, P.  . l.; Liu, Q.; Liu, S.  . b.; Liu, X.; Liu, Y.  . b.; Liu, Y.  . y.; Liu, Z.  . a.; Liu, Zhiqing; Long, Y.  . f.; Lou, X.  . c.; H.  . j., Lu; J.  . g., Lu; Lu, Y.; Y.  . p., Lu; Luo, C.  . l.; Luo, M.  . x.; Luo, X.  . l.; Lyu, X.  . r.; F.  . c., Ma; H.  . l., Ma; L.  . l., Ma; M.  . m., Ma; Q.  . m., Ma; Ma, T.; X.  . n., Ma; X.  . y., Ma; Y.  . m., Ma; Maas, F.  . e.; Maggiora, M.; Malik, Q.  . a.; Mao, Y.  . j.; Mao, Z.  . p.; Marcello, S.; Meng, Z.  . x.; Messchendorp, J.  . g.; Mezzadri, Giulio; Min, J.; Min, T.  . j.; Mitchell, R.  . e.; X.  . h., Mo; Y.  . j., Mo; Morales Morales, C.; Morello, G.; Muchnoi, N.  . y. u.; Muramatsu, H.; Musiol, P.; Mustafa, A.; Nefedov, Y.; Nerling, F.; Nikolaev, I.  . b.; Ning, Z.; Nisar, S.; Niu, S.  . l.; Niu, X.  . y.; Olsen, S.  . l.; Ouyang, Q.; Pacetti, S.; Pan, Y.; Patteri, P.; Pelizaeus, M.; Pellegrino, J.; Peng, H.  . p.; Peters, K.; Pettersson, J.; Ping, J.  . l.; Ping, R.  . g.; Poling, R.; Prasad, V.; H.  . r., Qi; Qi, M.; Qian, S.; Qiao, C.  . f.; Qin, J.  . j.; Qin, N.; Qin, X.  . s.; Qin, Z.  . h.; Qiu, J.  . f.; Rashid, K.  . h.; Redmer, C.  . f.; Richter, M.; Ripka, M.; Rolo, M.; Rong, G.; Rosner, C. h.; Ruan, X.  . d.; Sarantsev, A.; Savrié, M.; Schnier, C.; Schoenning, K.; Shan, W.; Shao, M.; Shen, C.  . p.; Shen, P.  . x.; Shen, X.  . y.; Sheng, H.  . y.; Song, J.  . j.; Song, X.  . y.; Sosio, S.; Sowa, C.; Spataro, S.; Sun, 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.; Tang, C.  . j.; Tang, G.  . y.; Tang, X.; Tapan, I.; Tiemens, M.; Tsednee, B.  . t.; Uman, I.; Varner, G.  . s.; Wang, B.; Wang, B.  . l.; Wang, D.; Wang, D.  . y.; Wang, Dan; Wang, K.; Wang, L.  . l.; Wang, L.  . s.; Wang, M.; Wang, P.; Wang, P.  . l.; Wang, W.  . p.; Wang, X.  . f.; Wang, Y.  . d.; Wang, Y.  . f.; Wang, Y.  . q.; Wang, Z.; Wang, Z.  . g.; Wang, Z.  . h.; Wang, Z.  . y.; Wang, Z.  . y.; Weber, T.; Wei, D.  . h.; Weidenkaff, P.; Wen, S.  . p.; Wiedner, U.; Wolke, M.; L.  . h., Wu; L.  . j., Wu; Wu, Z.; Xia, L.; Xia, Y.; Xiao, D.; Xiao, H.; Xiao, Y.  . j.; Xiao, Z.  . j.; Xie, Y.  . g.; Xie, Y.  . h.; Xiong, X.  . a.; Xiu, Q.  . l.; G.  . f., Xu; J.  . j., Xu; Xu, L.; Q.  . j., Xu; Q.  . n., Xu; X.  . p., Xu; Yan, L.; Yan, W.  . b.; Yan, W.  . c.; Yan, Y.  . h.; Yang, H.  . j.; Yang, H.  . x.; Yang, L.; Yang, Y.  . h.; Yang, Y.  . x.; Ye, M.; M.  . h., Ye; Yin, J.  . h.; You, Z.  . y.; B.  . x., Yu; C.  . x., Yu; J.  . s., Yu; Yuan, C.  . z.; Yuan, Y.; Yuncu, A.; Zafar, A.  . a.; Zeng, Y.; Zeng, Z.; Zhang, 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.  . q.; Zhang, X.  . y.; Zhang, Y.; Zhang, Y.; Zhang, Y.  . h.; Zhang, Y.  . t.; Zhang, Yu; Zhang, Z.  . h.; Zhang, Z.  . p.; Zhang, Z.  . y.; Zhao, 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.; Zhemchugov, A.; Zheng, B.; Zheng, J.  . p.; Zheng, W.  . j.; Zheng, Y.  . h.; Zhong, B.; Zhou, L.; Zhou, X.; Zhou, X.  . k.; Zhou, X.  . r.; Zhou, X.  . y.; Zhou, Y.  . x.; Zhu, J.; Zhu, K.; Zhu, K.  . j.; Zhu, S.; Zhu, S.  . h.; Zhu, X.  . l.; Zhu, Y.  . c.; Zhu, Y.  . s.; Zhu, Z.  . a.; Zhuang, J.; Zotti, L.; Zou, B.  . s.; Zou, J.  . h.

doi:10.1103/PhysRevD.95.052003

Using 1310.6 × 10^6 J/ψ and 447.9 × 106 ψ(3686) events collected with the BESIII detector at the BEPCII e+e− collider, the branching fractions and the angular distributions of J/ψ and ψ(3686) decays to ΛΛbar and Σ0Σ0bar final states are measured. The branching fractions are determined, with much improved precision, to be 19.43 +- 0.03 +- 0.33, 11.64 +- 0.04 +- 0.23, 3.97 +- 0.02 +- 0.12 and 2.44 +- 0.03 +- 0.11 for J/ψ → ΛΛbar, J/ψ → Σ0Σ0bar, ψ(3686) → ΛΛbar and ψ(3686) → Σ0Σ0bar, respectively. The polar angular distributions of ψ(3686) decays are measured for the first time, while those of J/ψ decays are measured with much improved precision. In addition, the ratios of branching fractions B((ψ3686)→ΛΛbar) / B(J/ψ → ΛΛbar) and B(ψ(3686)→Σ0Σ0bar)/B(J/ψ→Σ0Σ0bar) are determined to test the “12% rule.”