Precise measurement of the mass difference and the binding energy of hypertriton and antihypertriton

Author's Department

Physics Department

Find in your Library

http://www.worldcat.org/oclc/1099920829

All Authors

Adam, J.; Adamczyk, L.; Adams, J. R.; Adkins, J. K.; Agakishiev, G.; Aggarwal, M. M.; Ahammed, Z.; Alekseev, I.; Anderson, D. M.; Aoyama, R.; Aparin, A.; Arkhipkin, D.; Aschenauer, E. C.; Ashraf, M. U.; Atetalla, F.; Attri, A.; Averichev, G. S.; Bairathi, V.; Barish, K.; Bassill, A. J.; Behera, A.; Bellwied, R.; Bhasin, A.; Bhati, A. K.; Bielcik, J.; Bielcikova, J.; Bland, L. C.; Bordyuzhin, I. G.; Brandenburg, J. D.; Brandin, A. V.; Bryslawskyj, J.; Bunzarov, I.; Butterworth, J.; Caines, H.; Sánchez, M. Calderón de la Barca; Cebra, D.; Chakaberia, I.; Chaloupka, P.; Chan, B. K.; Chang, F-H.; Chang, Z.; Chankova-Bunzarova, N.; Chatterjee, A.; Chattopadhyay, S.; Chen, J. H.; Chen, X.; Cheng, J.; Cherney, M.; Christie, W.; Crawford, H. J.; Csanád, M.; Das, S.; Dedovich, T. G.; Deppner, I. M.; Derevschikov, A. A.; Didenko, L.; Dilks, C.; Dong, X.; Drachenberg, J. L.; Dunlop, J. C.; Edmonds, T.; Elsey, N.; Engelage, J.; Eppley, G.; Esha, R.; Esumi, S.; Evdokimov, O.; Ewigleben, J.; Eyser, O.; Fatemi, R.; Fazio, S.; Federic, P.; Fedorisin, J.; Feng, Y.; Filip, P.; Finch, E.; Fisyak, Y.; Fulek, L.; Gagliardi, C. A.; Galatyuk, T.; Geurts, F.; Gibson, A.; Grosnick, D.; Gupta, A.; Guryn, W.; Hamad, A. I.; Hamed, A.; Harris, J. W.; He, L.; Heppelmann, S.; Heppelmann, S.; Herrmann, N.; Holub, L.; Hong, Y.; Horvat, S.; Huang, B.; Huang, H. Z.; Huang, S. L.; Huang, T.; Huang, X.; Humanic, T. J.; Huo, P.; Igo, G.; Jacobs, W. W.; Jentsch, A.; JI, Y.; Jia, J.; Jiang, K.; Jowzaee, S.; Ju, X.; Judd, E. G.; Kabana, S.; Kagamaster, S.; Kalinkin, D.; Kang, K.; Kapukchyan, D.; Kauder, K.; Ke, H. W.; Keane, D.; Kechechyan, A.; Kelsey, M.; Khyzhniak, Y. V.; Kikoła, D. P.; Kim, C.; Kinghorn, T. A.; Kisel, I.; Kisiel, A.; Kocan, M.; Kochenda, L.; Kosarzewski, L. K.; Kramarik, L.; Kravtsov, P.; Krueger, K.; Mudiyanselage, N. Kulathunga; Kumar, L.; Elayavalli, R. Kunnawalkam; Kwasizur, J. H.; Lacey, R.; Landgraf, J. M.; Lauret, J.; Lebedev, A.; Lednicky, R.; Lee, J. H.; Li, C.; Li, W.; Li, W.; Li, X.; Li, Y.; Liang, Y.; Licenik, R.; Lin, T.; Lipiec, A.; Lisa, M. A.; Liu, F.; Liu, H.; Liu, P.; Liu, P.; Liu, T.; Liu, X.; Liu, Y.; Liu, Z.; Ljubicic, T.; Llope, W. J.; Lomnitz, M.; Longacre, R. S.; Luo, S.; Luo, X.; Ma, G. L.; Ma, L.; Ma, R.; Ma, Y. G.; Magdy, N.; Majka, R.; Mallick, D.; Margetis, S.; Markert, C.; Matis, H. S.; Matonoha, O.; Mazer, J. A.; Meehan, K.; Mei, J. C.; Minaev, N. G.; Mioduszewski, S.; Mishra, D.; Mohanty, B.; Mondal, M. M.; Mooney, I.; Moravcova, Z.; Morozov, D. A.; Nasim, Md.; Nayak, K.; Nelson, J. M.; Nemes, D. B.; Nie, M.; Nigmatkulov, G.; Niida, T.; Nogach, L. V.; Nonaka, T.; Odyniec, G.; Ogawa, A.; Oh, K.; Oh, S.; Okorokov, V. A.; Page, B. S.; Pak, R.; Panebratsev, Y.; Pawlik, B.; Pawlowska, D.; Pei, H.; Perkins, C.; Pintér, R. L.; Pluta, J.; Porter, J.; Posik, M.; Pruthi, N. K.; Przybycien, M.; Putschke, J.; Quintero, A.; Radhakrishnan, S. K.; Ramachandran, S.; Ray, R. L.; Reed, R.; Ritter, H. G.; Roberts, J. B.; Rogachevskiy, O. V.; Romero, J. L.; Ruan, L.; Rusnak, J.; Rusnakova, O.; Sahoo, N. R.; Sahu, P. K.; Salur, S.; Sandweiss, J.; Schambach, J.; Schmidke, W. B.; Schmitz, N.; Schweid, B. R.; Seck, F.; Seger, J.; Sergeeva, M.; Seto, R.; Seyboth, P.; Shah, N.; Shahaliev, E.; Shanmuganathan, P. V.; Shao, M.; Shen, F.; Shen, W. Q.; Shi, S. S.; Shou, Q. Y.; Sichtermann, E. P.; Siejka, S.; Sikora, R.; Simko, M.; Singh, J.; Singha, S.; Smirnov, D.; Smirnov, N.; Solyst, W.; Sorensen, P.; Spinka, H. M.; Srivastava, B.; Stanislaus, T. D. S.; Stefaniak, M.; Stewart, D. J.; Strikhanov, M.; Stringfellow, B.; Suaide, A. A. P.; Sugiura, T.; Sumbera, M.; Summa, B.; Sun, X. M.; Sun, Y.; Sun, Y.; Surrow, B.; Svirida, D. N.; Szymanski, P.; Tang, A. H.; Tang, Z.; Taranenko, A.; Tarnowsky, T.; Thomas, J. H.; Timmins, A. R.; Tlusty, D.; Todoroki, T.; Tokarev, M.; Tomkiel, C. A.; Trentalange, S.; Tribble, R. E.; Tribedy, P.; Tripathy, S. K.; Tsai, O. D.; Tu, B.; Ullrich, T.; Underwood, D. G.; Upsal, I.; Van Buren, G.; Vanek, J.; Vasiliev, A. N.; Vassiliev, I.; Videbæk, F.; Vokal, S.; Voloshin, S. A.; Wang, F.; Wang, G.; Wang, P.; Wang, Y.; Wang, Y.; Webb, J. C.; Wen, L.; Westfall, G. D.; Wieman, H.; Wissink, S. W.; Witt, R.; Wu, Y.; Xiao, Z. G.; Xie, G.; Xie, W.; Xu, H.; Xu, N.; Xu, Q. H.; Xu, Y. F.; Xu, Z.; Yang, C.; Yang, Q.; Yang, S.; Yang, Y.; Yang, Z.; Ye, Z.; Ye, Z.; Yi, L.; Yip, K.; Yoo, I. -K.; Zbroszczyk, H.; Zha, W.; Zhang, D.; Zhang, L.; Zhang, S.; Zhang, S.; Zhang, X. P.; Zhang, Y.; Zhang, Z.; Zhao, J.; Zhong, C.; Zhou, C.; Zhu, X.; Zhu, Z.; Zurek, M.; Zyzak, M.

Document Type

Research Article

Publication Title

arXiv preprint arXiv:1904.10520

Publication Date

1-1-2019

doi

10.1038/s41567-020-0799-7

Abstract

According to the CPT theorem, which states that the combined operation of charge conjugation, parity transformation and time reversal must be conserved, particles and their antiparticles should have the same mass and lifetime but opposite charge and magnetic moment. Here, we test CPT symmetry in a nucleus containing a strange quark, more specifically in the hypertriton. This hypernucleus is the lightest one yet discovered and consists of a proton, a neutron, and a Λ hyperon. With data recorded by the STAR detector{\cite{TPC,HFT,TOF}} at the Relativistic Heavy Ion Collider, we measure the Λ hyperon binding energy BΛ for the hypertriton, and find that it differs from the widely used value{\cite{B_1973}} and from predictions{\cite{2019_weak, 1995_weak, 2002_weak, 2014_weak}}, where the hypertriton is treated as a weakly bound system. Our results place stringent constraints on the hyperon-nucleon interaction{\cite{Hammer2002, STAR-antiH3L}}, and have implications for understanding neutron star interiors, where strange matter may be present{\cite{Chatterjee2016}}. A precise comparison of the masses of the hypertriton and the antihypertriton allows us to test CPT symmetry in a nucleus with strangeness for the first time, and we observe no deviation from the expected exact symmetry.

First Page

409

Last Page

412

This document is currently not available here.

Find this item online

Share

COinS