Physics Letters B (Nov 2015)
Limit on the production of a low-mass vector boson in e+e−→Uγ, U→e+e− with the KLOE experiment
- A. Anastasi,
- D. Babusci,
- G. Bencivenni,
- M. Berlowski,
- C. Bloise,
- F. Bossi,
- P. Branchini,
- A. Budano,
- L. Caldeira Balkeståhl,
- B. Cao,
- F. Ceradini,
- P. Ciambrone,
- F. Curciarello,
- E. Czerwiński,
- G. D'Agostini,
- E. Danè,
- V. De Leo,
- E. De Lucia,
- A. De Santis,
- P. De Simone,
- A. Di Cicco,
- A. Di Domenico,
- R. Di Salvo,
- D. Domenici,
- A. D'Uffizi,
- A. Fantini,
- G. Felici,
- S. Fiore,
- A. Gajos,
- P. Gauzzi,
- G. Giardina,
- S. Giovannella,
- E. Graziani,
- F. Happacher,
- L. Heijkenskjöld,
- W. Ikegami Andersson,
- T. Johansson,
- D. Kamińska,
- W. Krzemien,
- A. Kupsc,
- S. Loffredo,
- G. Mandaglio,
- M. Martini,
- M. Mascolo,
- R. Messi,
- S. Miscetti,
- G. Morello,
- D. Moricciani,
- P. Moskal,
- A. Palladino,
- M. Papenbrock,
- A. Passeri,
- V. Patera,
- E. Perez del Rio,
- A. Ranieri,
- P. Santangelo,
- I. Sarra,
- M. Schioppa,
- M. Silarski,
- F. Sirghi,
- L. Tortora,
- G. Venanzoni,
- W. Wiślicki,
- M. Wolke
Affiliations
- A. Anastasi
- Dipartimento di Fisica e Scienze della Terra dell'Università di Messina, Messina, Italy
- D. Babusci
- Laboratori Nazionali di Frascati dell'INFN, Frascati, Italy
- G. Bencivenni
- Laboratori Nazionali di Frascati dell'INFN, Frascati, Italy
- M. Berlowski
- National Centre for Nuclear Research, Warsaw, Poland
- C. Bloise
- Laboratori Nazionali di Frascati dell'INFN, Frascati, Italy
- F. Bossi
- Laboratori Nazionali di Frascati dell'INFN, Frascati, Italy
- P. Branchini
- INFN Sezione di Roma Tre, Roma, Italy
- A. Budano
- Dipartimento di Matematica e Fisica dell'Università “Roma Tre”, Roma, Italy
- L. Caldeira Balkeståhl
- Department of Physics and Astronomy, Uppsala University, Uppsala, Sweden
- B. Cao
- Department of Physics and Astronomy, Uppsala University, Uppsala, Sweden
- F. Ceradini
- Dipartimento di Matematica e Fisica dell'Università “Roma Tre”, Roma, Italy
- P. Ciambrone
- Laboratori Nazionali di Frascati dell'INFN, Frascati, Italy
- F. Curciarello
- Dipartimento di Fisica e Scienze della Terra dell'Università di Messina, Messina, Italy
- E. Czerwiński
- Institute of Physics, Jagiellonian University, Cracow, Poland
- G. D'Agostini
- Dipartimento di Fisica dell'Università “Sapienza”, Roma, Italy
- E. Danè
- Laboratori Nazionali di Frascati dell'INFN, Frascati, Italy
- V. De Leo
- INFN Sezione di Roma Tre, Roma, Italy
- E. De Lucia
- Laboratori Nazionali di Frascati dell'INFN, Frascati, Italy
- A. De Santis
- Laboratori Nazionali di Frascati dell'INFN, Frascati, Italy
- P. De Simone
- Laboratori Nazionali di Frascati dell'INFN, Frascati, Italy
- A. Di Cicco
- Dipartimento di Matematica e Fisica dell'Università “Roma Tre”, Roma, Italy
- A. Di Domenico
- Dipartimento di Fisica dell'Università “Sapienza”, Roma, Italy
- R. Di Salvo
- INFN Sezione di Roma Tor Vergata, Roma, Italy
- D. Domenici
- Laboratori Nazionali di Frascati dell'INFN, Frascati, Italy
- A. D'Uffizi
- Laboratori Nazionali di Frascati dell'INFN, Frascati, Italy
- A. Fantini
- Dipartimento di Fisica dell'Università “Tor Vergata”, Roma, Italy
- G. Felici
- Laboratori Nazionali di Frascati dell'INFN, Frascati, Italy
- S. Fiore
- ENEA UTTMAT-IRR, Casaccia R.C., Roma, Italy
- A. Gajos
- Institute of Physics, Jagiellonian University, Cracow, Poland
- P. Gauzzi
- Dipartimento di Fisica dell'Università “Sapienza”, Roma, Italy
- G. Giardina
- Dipartimento di Fisica e Scienze della Terra dell'Università di Messina, Messina, Italy
- S. Giovannella
- Laboratori Nazionali di Frascati dell'INFN, Frascati, Italy
- E. Graziani
- INFN Sezione di Roma Tre, Roma, Italy
- F. Happacher
- Laboratori Nazionali di Frascati dell'INFN, Frascati, Italy
- L. Heijkenskjöld
- Department of Physics and Astronomy, Uppsala University, Uppsala, Sweden
- W. Ikegami Andersson
- Department of Physics and Astronomy, Uppsala University, Uppsala, Sweden
- T. Johansson
- Department of Physics and Astronomy, Uppsala University, Uppsala, Sweden
- D. Kamińska
- Institute of Physics, Jagiellonian University, Cracow, Poland
- W. Krzemien
- National Centre for Nuclear Research, Warsaw, Poland
- A. Kupsc
- Department of Physics and Astronomy, Uppsala University, Uppsala, Sweden
- S. Loffredo
- Dipartimento di Matematica e Fisica dell'Università “Roma Tre”, Roma, Italy
- G. Mandaglio
- Dipartimento di Fisica e Scienze della Terra dell'Università di Messina, Messina, Italy
- M. Martini
- Laboratori Nazionali di Frascati dell'INFN, Frascati, Italy
- M. Mascolo
- Laboratori Nazionali di Frascati dell'INFN, Frascati, Italy
- R. Messi
- Dipartimento di Fisica dell'Università “Tor Vergata”, Roma, Italy
- S. Miscetti
- Laboratori Nazionali di Frascati dell'INFN, Frascati, Italy
- G. Morello
- Laboratori Nazionali di Frascati dell'INFN, Frascati, Italy
- D. Moricciani
- INFN Sezione di Roma Tor Vergata, Roma, Italy
- P. Moskal
- Institute of Physics, Jagiellonian University, Cracow, Poland
- A. Palladino
- Laboratori Nazionali di Frascati dell'INFN, Frascati, Italy
- M. Papenbrock
- Department of Physics and Astronomy, Uppsala University, Uppsala, Sweden
- A. Passeri
- INFN Sezione di Roma Tre, Roma, Italy
- V. Patera
- Dipartimento di Scienze di Base ed Applicate per l'Ingegneria dell'Università “Sapienza”, Roma, Italy
- E. Perez del Rio
- Laboratori Nazionali di Frascati dell'INFN, Frascati, Italy
- A. Ranieri
- INFN Sezione di Bari, Bari, Italy
- P. Santangelo
- Laboratori Nazionali di Frascati dell'INFN, Frascati, Italy
- I. Sarra
- Laboratori Nazionali di Frascati dell'INFN, Frascati, Italy
- M. Schioppa
- Dipartimento di Fisica dell'Università della Calabria, Rende, Italy
- M. Silarski
- Laboratori Nazionali di Frascati dell'INFN, Frascati, Italy
- F. Sirghi
- Laboratori Nazionali di Frascati dell'INFN, Frascati, Italy
- L. Tortora
- INFN Sezione di Roma Tre, Roma, Italy
- G. Venanzoni
- Laboratori Nazionali di Frascati dell'INFN, Frascati, Italy
- W. Wiślicki
- National Centre for Nuclear Research, Warsaw, Poland
- M. Wolke
- Department of Physics and Astronomy, Uppsala University, Uppsala, Sweden
- DOI
- https://doi.org/10.1016/j.physletb.2015.10.003
- Journal volume & issue
-
Vol. 750,
no. C
pp. 633 – 637
Abstract
The existence of a new force beyond the Standard Model is compelling because it could explain several striking astrophysical observations which fail standard interpretations. We searched for the light vector mediator of this dark force, the U boson, with the KLOE detector at the DAΦNE e+e− collider. Using an integrated luminosity of 1.54 fb−1, we studied the process e+e−→Uγ, with U→e+e−, using radiative return to search for a resonant peak in the dielectron invariant-mass distribution. We did not find evidence for a signal, and set a 90% CL upper limit on the mixing strength between the Standard Model photon and the dark photon, ε2, at 10−6–10−4 in the 5–520 MeV/c2 mass range.
Keywords