Measurement of the D*(2010)+ Meson Width and the D*(2010)+-D0 Mass Difference

J. P. Lees, V. Poireau, V. Tisserand, E. Grauges, A. Palano, G. Eigen, B. Stugu, D. N. Brown, L. T. Kerth, Yu. G. Kolomensky, M. J. Lee, G. Lynch, H. Koch, T. Schroeder, C. Hearty, T. S. Mattison, J. A. McKenna, R. Y. So, A. Khan, V. E. Blinov, A. R. Buzykaev, V. P. Druzhinin, V. B. Golubev, E. A. Kravchenko, A. P. Onuchin, S. I. Serednyakov, Yu. I. Skovpen, E. P. Solodov, K. Yu. Todyshev, A. N. Yushkov, D. Kirkby, A. J. Lankford, M. Mandelkern, B. Dey, J. W. Gary, O. Long, G. M. Vitug, C. Campagnari, M. Franco Sevilla, T. M. Hong, D. Kovalskyi, J. D. Richman, C. A. West, A. M. Eisner, W. S. Lockman, A. J. Martinez, B. A. Schumm, A. Seiden, D. S. Chao, C. H. Cheng, B. Echenard, K. T. Flood, D. G. Hitlin, P. Ongmongkolkul, F. C. Porter, R. Andreassen, C. Fabby, Z. Huard, B. T. Meadows, M. D. Sokoloff, L. Sun, P. C. Bloom, W. T. Ford, A. Gaz, U. Nauenberg, J. G. Smith, S. R. Wagner, R. Ayad, W. H. Toki, B. Spaan, K. R. Schubert, R. Schwierz, D. Bernard, M. Verderi, S. Playfer, D. Bettoni, C. Bozzi, R. Calabrese, G. Cibinetto, E. Fioravanti, I. Garzia, E. Luppi, L. Piemontese, V. Santoro, R. Baldini-Ferroli, A. Calcaterra, R. de Sangro, G. Finocchiaro, S. Martellotti, P. Patteri, I. M. Peruzzi, M. Piccolo, M. Rama, A. Zallo, R. Contri, E. Guido, M. Lo Vetere, M. R. Monge, S. Passaggio, C. Patrignani, E. Robutti, B. Bhuyan, V. Prasad, M. Morii, A. Adametz, U. Uwer, H. M. Lacker, P. D. Dauncey, U. Mallik, C. Chen, J. Cochran, W. T. Meyer, S. Prell, A. E. Rubin, A. V. Gritsan, N. Arnaud, M. Davier, D. Derkach, G. Grosdidier, F. Le Diberder, A. M. Lutz, B. Malaescu, P. Roudeau, A. Stocchi, G. Wormser, D. J. Lange, D. M. Wright, J. P. Coleman, J. R. Fry, E. Gabathuler, D. E. Hutchcroft, D. J. Payne, C. Touramanis, A. J. Bevan, F. Di Lodovico, R. Sacco, G. Cowan, J. Bougher, D. N. Brown, C. L. Davis, A. G. Denig, M. Fritsch, W. Gradl, K. Griessinger, A. Hafner, E. Prencipe, R. J. Barlow, G. D. Lafferty, E. Behn, R. Cenci, B. Hamilton, A. Jawahery, D. A. Roberts, R. Cowan, D. Dujmic, G. Sciolla, R. Cheaib, P. M. Patel, S. H. Robertson, P. Biassoni, N. Neri, F. Palombo, L. Cremaldi, R. Godang, P. Sonnek, D. J. Summers, X. Nguyen, M. Simard, P. Taras, G. De Nardo, D. Monorchio, G. Onorato, C. Sciacca, M. Martinelli, G. Raven, C. P. Jessop, J. M. LoSecco, K. Honscheid, R. Kass, J. Brau, R. Frey, N. B. Sinev, D. Strom, E. Torrence, E. Feltresi, M. Margoni, M. Morandin, M. Posocco, M. Rotondo, G. Simi, F. Simonetto, R. Stroili, S. Akar, E. Ben-Haim, M. Bomben, G. R. Bonneaud, H. Briand, G. Calderini, J. Chauveau, Ph. Leruste, G. Marchiori, J. Ocariz, S. Sitt, M. Biasini, E. Manoni, S. Pacetti, A. Rossi, C. Angelini, G. Batignani, S. Bettarini, M. Carpinelli, G. Casarosa, A. Cervelli, F. Forti, M. A. Giorgi, A. Lusiani, B. Oberhof, E. Paoloni, A. Perez, G. Rizzo, J. J. Walsh, D. Lopes Pegna, J. Olsen, A. J. S. Smith, R. Faccini, F. Ferrarotto, F. Ferroni, M. Gaspero, L. Li Gioi, G. Piredda, C. Bünger, O. Grünberg, T. Hartmann, T. Leddig, C. Voß, R. Waldi, T. Adye, E. O. Olaiya, F. F. Wilson, S. Emery, G. Hamel de Monchenault, G. Vasseur, Ch. Yèche, F. Anulli, D. Aston, D. J. Bard, J. F. Benitez, C. Cartaro, M. R. Convery, J. Dorfan, G. P. Dubois-Felsmann, W. Dunwoodie, M. Ebert, R. C. Field, B. G. Fulsom, A. M. Gabareen, M. T. Graham, C. Hast, W. R. Innes, P. Kim, M. L. Kocian, D. W. G. S. Leith, P. Lewis, D. Lindemann, B. Lindquist, S. Luitz, V. Luth, H. L. Lynch, D. B. MacFarlane, D. R. Muller, H. Neal, S. Nelson, M. Perl, T. Pulliam, B. N. Ratcliff, A. Roodman, A. A. Salnikov, R. H. Schindler, A. Snyder, D. Su, M. K. Sullivan, J. Va’vra, A. P. Wagner, W. F. Wang, W. J. Wisniewski, M. Wittgen, D. H. Wright, H. W. Wulsin, V. Ziegler, W. Park, M. V. Purohit, R. M. White, J. R. Wilson, A. Randle-Conde, S. J. Sekula, M. Bellis, P. R. Burchat, T. S. Miyashita, E. M. T. Puccio, M. S. Alam, J. A. Ernst, R. Gorodeisky, N. Guttman, D. R. Peimer, A. Soffer, S. M. Spanier, J. L. Ritchie, A. M. Ruland, R. F. Schwitters, B. C. Wray, J. M. Izen, X. C. Lou, F. Bianchi, F. De Mori, A. Filippi, D. Gamba, S. Zambito, L. Lanceri, L. Vitale, F. Martinez-Vidal, A. Oyanguren, P. Villanueva-Perez, H. Ahmed, J. Albert, Sw. Banerjee, F. U. Bernlochner, H. H. F. Choi, G. J. King, R. Kowalewski, M. J. Lewczuk, T. Lueck, I. M. Nugent, J. M. Roney, R. J. Sobie, N. Tasneem, T. J. Gershon, P. F. Harrison, T. E. Latham, H. R. Band, S. Dasu, Y. Pan, R. Prepost, S. L. Wu

We measure the mass difference Δm0 between the D*(2010)+ and the D0 and the natural linewidth Γ of the transition D*(2010)+ → D0π+. The data were recorded with the BABAR detector at center-of-mass energies at and near the Υ(4S) resonance, and correspond to an integrated luminosity of approximately 477  fb(-1). The D0 is reconstructed in the decay modes D0 → K- π+ and D0 → K- π+ π- π+. For the decay mode D0 → K- π+ we obtain Γ = (83.4±1.7±1.5)  keV and Δm0 = (145425.6±0.6±1.7)  keV, [corrected] where the quoted errors are statistical and systematic, respectively. For the D0 → K- π+ π- π+ mode we obtain Γ = (83.2±1.5±2.6)  keV and Δm0 = (145426.6±0.5±1.9)  keV. [corrected] The combined measurements yield Γ = (83.3±1.2±1.4)  keV and Δm0 = (145425.9±0.4±1.7)  keV; the width is a factor of approximately 12 times more precise than the previous value, while the mass difference is a factor of approximately 6 times more precise.