Determination of theX(3872)Meson Quantum Numbers

Authors: R. Aaij, C. Abellán Beteta, B. Adeva, M. Adinolfi, C. Adrover, A. A. Affolder, Z. Ajaltouni, J. Albrecht, F. Alessio, M. Alexander, S. Ali, G. Alkhazov, P. Álvarez Cartelle, A. A. Alves, S. Amato, S. Amerio, Y. Amhis, L. Anderlini, J. Anderson, R. Andreassen, R. B. Appleby, O. Aquines Gutierrez, F. Archilli, A. Artamonov, M. Artuso, E. Aslanides, G. Auriemma, S. Bachmann, J. J. Back, C. Baesso, V. Balagura, W. Baldini, R. J. Barlow, C. Barschel, S. Barsuk, W. Barter, Th. Bauer, A. Bay, J. Beddow, F. Bedeschi, I. Bediaga, S. Belogurov, K. Belous, I. Belyaev, E. Ben-Haim, M. Benayoun, G. Bencivenni, S. Benson, J. Benton, A. Berezhnoy, R. Bernet, M.-O. Bettler, M. van Beuzekom, A. Bień, S. Bifani, T. Bird, A. Bizzeti, P. M. Bjørnstad, T. Blake, F. Blanc, J. Blouw, S. Blusk, V. Bocci, A. Bondar, N. Bondar, W. Bonivento, S. Borghi, A. Borgia, T. J. V. Bowcock, E. Bowen, C. Bozzi, T. Brambach, J. F. J. van den Brand, J. Bressieux, D. Brett, M. Britsch, T. Britton, N. H. Brook, H. Brown, I. Burducea, A. Bursche, G. Busetto, J. Buytaert, S. Cadeddu, O. Callot, M. Calvi, M. Calvo Gomez, A. Camboni, P. Campana, A. Carbone, G. Carboni, R. Cardinale, A. Cardini, H. Carranza-Mejia, L. Carson, K. Carvalho Akiba, G. Casse, M. Cattaneo, Ch. Cauet, M. Charles, Ph. Charpentier, P. Chen, N. Chiapolini, M. Chrząszcz, K. Ciba, X. Cid Vidal, G. Ciezarek, P. E. L. Clarke, M. Clemencic, H. V. Cliff, J. Closier, C. Coca, V. Coco, J. Cogan, E. Cogneras, P. Collins, A. Comerma-Montells, A. Contu, A. Cook, M. Coombes, S. Coquereau, G. Corti, B. Couturier, G. A. Cowan, D. C. Craik, S. Cunliffe, R. Currie, C. D’Ambrosio, P. David, P. David, I. De Bonis, K. De Bruyn, S. De Capua, M. De Cian, J. M. De Miranda, M. de Campos, L. De Paula, W. De Silva, P. De Simone, D. Décamp, M. Deckenhoff, L. Del Buono, Д. Деркач, O. Deschamps, F. Dettori, A. Di Canto, H. Dijkstra, M. Dogaru, S. Donleavy, F. Dordei, A. Dosil Suárez, D. Dossett, A. Dovbnya, F. Dupertuis, R. Dzhelyadin, A. Dziurda, A. Dzyuba, S. Easo, U. Egede, V. Egorychev, S. Eidelman, D. van Eijk, S. Eisenhardt, U. Eitschberger, R. Ekelhof, L. Eklund, I. El Rifai, Ch. Elsässer, D. Elsby, A. Falabella, C. Färber, G. Fardell, C. Farinelli, S. Farry, V. Fave, D. Ferguson, V. Fernandez Albor, F. Ferreira Rodrigues, M. Ferro-Luzzi, S. Filippov, C. Fitzpatrick, M. Fontana, F. Fontanelli, R. Forty, O. De Aguiar Francisco, M. Frank, C. Frei, M. Frosini, S. Furcas, E. Furfaro, A. Gallas Torreira, D. Galli, M. Gandelman, P. Gandini, Y. Gao, J. Garofoli, P. Garosi, J. Garra Ticó, L. Garrido, C. Gaspar, R. Gauld, E. Gersabeck, M. Gersabeck, T. Gershon, Ph. Ghez, V. Gibson, V. V. Gligorov, C. Göbel, D. Golubkov, A. Golutvin, A. Gomes, Hamish Gordon, M. Grabalosa Gándara, R. Graciani Diaz, L. A. Granado Cardoso, E. Graugés, G. Graziani, A. Grecu, E. Greening, S. Gregson, O. Grünberg, B. Gui, E. Gushchin, Yu. Guz, T. Gys, C. Hadjivasiliou, G. Haefeli, C. Haen, S. C. Haines, S. Hall, T. Hampson, S. Hansmann-Menzemer, N. Harnew, S. T. Harnew, J. Harrison, T. Hartmann, J. He, V. Heijne, K. Hennessy, P. Henrard, J. A. Hernando Morata, E. van Herwijnen, E. Hicks, D. Hill, M. Hoballah, C. Hombach, P. Hopchev, W. Hulsbergen, P. Hunt, T. Huse, N. Hussain, D. Hutchcroft, D. Hynds, В. Яковенко, M. Idzik, P. Ilten, R. Jacobsson, A. Jaeger, E. Jans, P. Jaton, F. Jing, M. John, D. Johnson, C. R. Jones, B. Jost, M. Kaballo, S. Kandybei, M. Karacson, T. M. Karbach, I. R. Kenyon, U. Kerzel, T. Ketel, A. Keune, B. Khanji, O. Kochebina, I. Komarov, R. F. Koopman, P. Koppenburg, M. Korolev, A. Kozlinskiy, L. Kravchuk, K. Kreplin, M. Kreps, G. Krocker, P. Krokovny, F. Kruse, M. Kucharczyk, V. Kudryavtsev, T. Kvaratskheliya, V. N. La Thi, D. Lacarrère, G. Lafferty, A. Lai, D. Lambert, R. W. Lambert, E. Lanciotti, G. Lanfranchi, C. Langenbruch, T. Latham, C. Lazzeroni, R. Le Gac, J. van Leerdam, J. P. Lees, R. Lefèvre, A. Leflat, J. Lefrançois, S. Leo, O. Leroy, B. Leverington, Y. Li, L. Li Gioi, M. Liles, R. Lindner, C. Linn, B. Liu, G. Liu, J. von Loeben, S. Lohn, J. H. Lopes, E. Lopez Asamar, N. López-March, H. Lu, D. Lucchesi, J. Luisier, H. Luo, F. Machefert, I. V. Machikhiliyan, F. Maciuc, O. Maev, S. Malde, G. Manca, G. Mancinelli, U. Marconi, R. Märki, J. Marks, G. Martellotti, A. Martens, L. M. Garcia Martin, A. Martín Sánchez, M. Martinelli, D. Martínez Santos, D. Martins Tostes, A. Massafferri, R. Matev, Z. Máthé, C. Matteuzzi, E. Maurice, A. Mazurov, J. McCarthy, R. McNulty, A. McNab, B. Meadows, F. Meier, M. Meissner, M. Merk, D. A. Milanés, M.-N. Minard, J. Molina Rodriguez, S. Monteil, D. Moran, P. Morawski, M. J. Morello, R. Mountain, I. Mous, F. Muheim, K. Müller, R. Mureşan, B. Muryn, B. Muster, P. Naik, T. Nakada, R. Nandakumar, I. Nasteva, M. Needham, N. Neufeld, A. D. Nguyen, T. D. Nguyen, C. Nguyen-Mau, M. Nicol, V. Niess, R. Niet, N. Nikitin, T. Nikodem, A. Nomerotski, A. Novoselov, A. Obłąkowska-Mucha, V. Obraztsov, S. Oggero, S. Ogilvy, О. Okhrimenko, R. Oldeman, M. Orlandea, J. M. Otalora Goicochea, P. Owen, B. K. Pal, A. Palano, M. Palutan, J. Panman, A. Papanestis, M. Pappagallo, C. Parkes, C. J. Parkinson, G. Passaleva, G. D. Patel, M. Patel, G. N. Patrick, C. Patrignani, C. Pavel-Nicorescu, A. Pazos Álvarez, A. Pellegrino, G. Penso, M. Pepe Altarelli, S. Perazzini, D. L. Perego, E. Pérez Trigo, A. Pérez-Calero Yzquierdo, P. Perret, M. Perrin‐Terrin, G. Pessina, K. Petridis, A. Petrolini, A. Phan, E. Picatoste Olloqui, B. Pietrzyk, T. Pilař, D. Pinci, S. Playfer, M. Pló Casasús, F. Polci, G. Polok, A. Poluektov, E. Polycarpo, D. Popov, B. Popovici, C. Potterat, A. Powell, J. Prisciandaro, Kannam Sai Lakshmi Prasanth, A. Puig Navarro, G. Punzi, W. B. Qian, J. H. Rademacker, B. Rakotomiaramanana, M. S. Rangel, I. Raniuk, N. Rauschmayr, G. Raven, S. Redford, M. M. Reid, A. C. dos Reis, S. Ricciardi, A. Richards, K. Rinnert, V. Rives Molina, D. A. Roa Romero, P. Robbe, E. Rodrigues, P. Rodríguez Pérez, S. Roiser, V. Romanovsky, A. Romero Vidal, J. Rouvinet, T. Ruf, F. Ruffini, H. Ruiz, P. Ruiz Valls, G. Sabatino, J. J. Saborido Silva, N. Sagidova, P. Sail, B. Saitta, C. Salzmann, B. Sanmartin Sedes, M. Sannino, R. Santacesaria, C. Santamarina Ríos, E. Santovetti, M. Sapunov, A. Sarti, C. Satriano, A. Satta, M. Savriè, D. Savrina, P. Schaack, M. Schiller, H. Schindler, M. Schlupp, M. Schmelling, B. Schmidt, O. Schneider, A. Schopper, M. H. Schune, R. Schwemmer, B. Sciascia, A. Sciubba, M. Seco, A. Semennikov, K. Senderowska, I. Sepp, N. Serra, J. Serrano, P. Seyfert, M. Shapkin, I. Shapoval, P. B. Shatalov, Y. Shcheglov, T. Shears, L. Shekhtman, О. Shevchenko, V. Shevchenko, A. Shires, R. Silva Coutinho, T. Skwarnicki, N. A. Smith, E. Smith, M. Smith, M. D. Sokoloff, F. J. P. Soler, F. Soomro, D. Souza, L. De Paula, B. Spaan, A. Sparkes, P. Spradlin, F. Stagni, S. Stahl, O. Steinkamp, S. Stoica, S. Stone, B. Storaci, M. Straticiuc, U. Straumann, V. K. Subbiah, S. Swientek, V. Syropoulos, M. Szczekowski, P. Szczypka, T. Szumlak, S. T’Jampens, M. Teklishyn, E. Teodorescu, F. Teubert, C. Thomas, E. Thomas, J. van Tilburg, V. Tisserand, M. Tobin, S. Tolk, D. Tonelli, S. Topp-Joergensen, N. Torr, E. Tournefier, S. Tourneur, M. T. Tran, M. Tresch, A. Tsaregorodtsev, P. Tsopelas, N. Tuning, M. Ubeda Garcia, A. Ukleja, D. Urner, U. Uwer, V. Vagnoni, G. Valenti, R. Vazquez Gomez, P. Vázquez Regueiro, S. Vecchi, J. J. Velthuis, M. Veltri, G. Veneziano, M. Vesterinen, B. Viaud, D. Vieira, X. Vilasis-Cardona, A. Vollhardt, D. Volyanskyy, D. Voong, A. Vorobyev, V. Vorobyev, C. Voß, H. Voss, R. Waldi, R. Wallace, S. Wandernoth, Jing Wang, D. R. Ward, N. K. Watson, A. D. Webber, D. Websdale, M. Whitehead, J. Wicht, J. Wiechczynski, D. Wiedner, L. Wiggers, G. Wilkinson, M. Williams, M. Williams, F. F. Wilson, J. Wishahi, M. Witek, S. A. Wotton, S. Wright, S. L. Wu, K. Wyllie, Y. Xie, F. Xing, Z. Xing, Z. Yang, R. Young, X. Yuan, O. Yushchenko, M. Zangoli, M. Zavertyaev, F. Zhang, L. Zhang, W. C. Zhang, Y. Zhang, A. Zhelezov, A. Zhokhov, L. Zhong, A. Zvyagin - Physical Review Letters 2013 cited by 417

The quantum numbers of the $X(3872)$ meson are determined to be ${J}^{PC}={1}^{++}$ based on angular correlations in ${B}^{+}\ensuremath{\rightarrow}X(3872){K}^{+}$ decays, where $X(3872)\ensuremath{\rightarrow}{\ensuremath{\pi}}^{+}{\ensuremath{\pi}}^{\ensuremath{-}}J/\ensuremath{\psi}$ and $J/\ensuremath{\psi}\ensuremath{\rightarrow}{\ensuremath{\mu}}^{+}{\ensuremath{\mu}}^{\ensuremath{-}}$. The data correspond to $1.0\text{ }\text{ }{\mathrm{fb}}^{\ensuremath{-}1}$ of $pp$ collisions collected by the LHCb detector. The only alternative assignment allowed by previous measurements ${J}^{PC}={2}^{\ensuremath{-}+}$ is rejected with a confidence level equivalent to more than 8 Gaussian standard deviations using a likelihood-ratio test in the full angular phase space. This result favors exotic explanations of the $X(3872)$ state.