First observation and measurement of the decay K-+/-->pi(+/-)e(+)e(-)gamma

Batley, J. R.; Culling, A. J.; Kalmus, G.; Lazzeroni, C.; Munday, D. J.; Slater, M. W.; Wotton, S. A.; Arcidiacono, R.; Bocquet, G.; Cabibbo, N.; Ceccucci, A.; Cundy, D.; Falaleev, V.; Fidecaro, M.; Gatignon, L.; Gonidec, A.; Kubischta, W.; Norton, A.; Maier, A.; Patel, M.; Peters, A.; Balev, S.; Frabetti, P. L.; Goudzovski, E.; Hristov, P.; Kekelidze, V.; Kozhuharov, V.; Litov, L.; Madigozhin, D.; Marinova, E.; Molokanova, N.; Polenkevich, I.; Potrebenikov, Y.; Stoynev, S.; Zinchenko, A.; Monnier, E.; Swallow, E.; Winston, R.; Rubin, P.; Walker, A.; Baldini, W.; Ramusino, A. C.; Dalpiaz, P.; Darniani, C.; Fiorini, M.; Gianoli, A.; Martini, M.; Petrucci, F.; Savri, M.; Scarpa, M.; Wahl, H.; Bizzeti, A.; Calvetti, M.; Celeghini, E.; Lacopini, E.; Lenti, M.; Martelli, F.; Ruggiero, G.; Veltri, M.; Behler, M.; Eppard, K.; Handel, C.; Kleinknecht, K.; Marouelli, P.; Masetti, L.; Moosbrugger, U.; Morales, C. M.; Renk, B.; Wache, M.; Wanke, R.; Winhart, A.; Coward, D.; Dabrowski, A.; Martin, T. F.; Shieh, M.; Szleper, M.; Velasco, M.; Wood, M. D.; Anzivino, G.; Cenci, P.; Imbergarno, E.; Nappi, A.; Pepe, M.; Petrucci, M. C.; Piccini, M.; Raggi, A.; Valdata Nappi, M.; Cerri, C.; Collazuol, Gianmaria; Costantini, F.; Dilella, L.; Doble, N.; Fantechi, R.; Fiorini, L.; Giudici, S.; Lamanna, G.; Mannelli, I.; Michetti, A.; Pierazzini, G.; Sozzi, M.; Bloch Devaux, B.; Cheshkov, C.; Cheze, J. B.; Beer, M. D.; Derre, J.; Marel, G.; Mazzucato, E.; Peyaud, B.; Vallage, B.; Holder, M.; Ziolkowski, M.; Bifani, S.; Biino, C.; Cartiglia, N.; Clernencic, A.; Lopez, S. G.; Marchetto, F.; Dibon, H.; Jeitler, A.; Markytan, A.; Mikulec, I.; Neuhofer, G.; Widhalm, L.

doi:10.1016/j.physletb.2007.11.075

Using the full data set of the NA48/2 experiment, the decay K-+/- -> pi(+/-)e(+)e(-)gamma is observed for the first time, selecting 120 candidates with 0 7.3 +/- 11.7 estimated background events. With K -> pi(+/-)pi(0)(D) as normalisation channel, the branching ratio is determined in a model-independent way to be Br(K-+/- -> pi(+/-)e(+)e(-)gamma, m(ee gamma) > 260 MeV/c(2)) = (1.19 +/- 0.12(stat) +/- 0.04(syst)) x 10(-8). This measured value and the spectrum of the e(+)e(-)gamma invariant mass allow a comparison with predictions of chiral perturbation theory. (c) 2007 Elsevier B.V. All rights reserved.