Observation of e(+)e(-) -> pi(0)pi(0)h(c) and a Neutral Charmoniumlike Structure Z(c)(4020)(0)

Ablikim, M.; Achasov, M.  . N.; X.  . C., Ai; Albayrak, O.; Albrecht, M.; Ambrose, D.  . J.; Amoroso, Antonio; F.  . F., An; An, Q.; Bai, J.  . Z.; Baldini Ferroli, R.; Ban, Y.; Bennett, D.  . W.; Bennett, J.  . V.; Bertani, M.; Bettoni, D.; Bian, J.  . M.; Bianchi, Fabrizio; Boger, E.; Bondarenko, O.; Boyko, I.; Briere, R.  . A.; Cai, H.; Cai, X.; Cakir, O.; Calcaterra, A.; Cao, G.  . F.; Cetin, S.  . A.; Chang, J.  . F.; Chelkov, G.; Chen, G.; Chen, H.  . S.; Chen, H.  . Y.; Chen, J.  . C.; Chen, M.  . L.; Chen, S.  . J.; Chen, X.; Chen, X.  . R.; Chen, Y.  . B.; Cheng, H.  . P.; Chu, X.  . K.; Chu, Y.  . P.; Cibinetto, G.; Cronin Hennessy, D.; Dai, H.  . L.; Dai, J.  . P.; Dedovich, D.; Deng, Z.  . Y.; Denig, A.; Denysenko, I.; Destefanis, MARCO GIOVANNI; DE MORI, Francesca; Ding, Y.; Dong, C.; Dong, J.; Dong, L.  . Y.; Dong, M.  . Y.; S.  . X., Du; Duan, P.  . F.; Fan, J.  . Z.; Fang, J.; Fang, S.  . S.; Fang, X.; Fang, Y.; Fava, L.; Feldbauer, F.; Felici, G.; Feng, C.  . Q.; Fioravanti, E.; C.  . D., Fu; Gao, Q.; Gao, Y.; Garzia, I.; Goetzen, K.; Gong, W.  . X.; Gradl, W.; Greco, Michela; M.  . H., Gu; Y.  . T., Gu; Guan, Y.  . H.; Guo, A.  . Q.; Guo, L.  . B.; Guo, T.; Guo, Y.; Guo, Y.  . P.; Haddadi, Z.; Hafner, A.; Han, S.; Han, Y.  . L.; Harris, F.  . A.; K.  . L., He; Z.  . Y., He; Held, T.; Heng, Y.  . K.; Hou, Z.  . L.; Hu, C.; H.  . M., Hu; Hu, Jifeng; Hu, T.; Hu, Y.; Huang, G.  . M.; Huang, G.  . S.; Huang, H.  . P.; Huang, J.  . S.; Huang, X.  . T.; Huang, Y.; Hussain, T.; Ji, Q.; Q.  . P., Ji; X.  . B., Ji; X.  . L., Ji; Jiang, L.  . L.; Jiang, L.  . W.; Jiang, X.  . S.; Jiao, J.  . B.; Jiao, Z.; Jin, D.  . P.; Jin, S.; Johansson, T.; Julin, A.; Kalantar Nayestanaki, N.; Kang, X.  . L.; Kang, X.  . S.; Kavatsyuk, M.; B.  . C., Ke; Kliemt, R.; Kloss, B.; Kolcu, O.  . B.; Kopf, B.; Kornicer, M.; Kuehn, W.; Kupsc, A.; Lai, W.; Lange, J.  . S.; Lara, M.; Larin, P.; Leyhe, M.; Cheng, Li; D.  . M., Li; Li, F.; Li, G.; H.  . B., Li; J.  . C., Li; Jin, Li; Li, K.; Li, K.; Q.  . J., Li; Li, T.; W.  . D., Li; W.  . G., Li; X.  . L., Li; X.  . M., Li; X.  . N., Li; X.  . Q., Li; Z.  . B., Li; Liang, H.; Liang, Y.  . F.; Liang, Y.  . T.; Liao, G.  . R.; Lin, D.  . X.; Liu, B.  . J.; Liu, C.  . L.; Liu, C.  . X.; Liu, F.  . H.; Liu, Fang; Liu, Feng; Liu, H.  . B.; Liu, H.  . H.; Liu, H.  . H.; Liu, H.  . M.; Liu, J.; Liu, J.  . P.; Liu, J.  . Y.; Liu, K.; Liu, K.  . Y.; Liu, L.  . D.; Liu, Q.; Liu, S.  . B.; Liu, X.; Liu, X.  . X.; Liu, Y.  . B.; Liu, Z.  . A.; Liu, Zhiqiang; Liu, Zhiqing; Loehner, H.; Lou, X.  . C.; H.  . J., Lu; J.  . G., Lu; R.  . Q., Lu; Lu, Y.; Y.  . P., Lu; Luo, C.  . L.; Luo, M.  . X.; Luo, T.; Luo, X.  . L.; Lv, M.; Lyu, X.  . R.; F.  . C., Ma; H.  . L., Ma; Q.  . M., Ma; Ma, S.; Ma, T.; X.  . N., Ma; X.  . Y., Ma; Maas, F.  . E.; Maggiora, Marco; Malik, Q.  . A.; Mao, Y.  . J.; Mao, Z.  . P.; Marcello, Simonetta; Messchendorp, J.  . G.; Min, J.; Min, T.  . J.; Mitchell, R.  . E.; X.  . H., Mo; Y.  . J., Mo; Moeini, H.; Morales Morales, C.; Moriya, K.; Muchnoi, N. Y. u.; Muramatsu, H.; Nefedov, Y.; Nerling, F.; Nikolaev, I.  . B.; Ning, Z.; Nisar, S.; Niu, S.  . L.; Niu, X.  . Y.; Olsen, S.  . L.; Ouyang, Q.; Pacetti, S.; Patteri, P.; Pelizaeus, M.; Peng, H.  . P.; Peters, K.; Ping, J.  . L.; Ping, R.  . G.; Poling, R.; Y.  . N., Pu; Qi, M.; Qian, S.; Qiao, C.  . F.; Qin, L.  . Q.; Qin, N.; Qin, X.  . S.; Qin, Y.; Qin, Z.  . H.; Qiu, J.  . F.; Rashid, K.  . H.; Redmer, C.  . F.; Ren, H.  . L.; Ripka, M.; Rong, G.; Ruan, X.  . D.; Santoro, V.; Sarantsev, A.; Savrié, M.; Schoenning, K.; Schumann, S.; Shan, W.; Shao, M.; Shen, C.  . P.; Shen, P.  . X.; Shen, X.  . Y.; Sheng, H.  . Y.; Shepherd, M.  . R.; Song, W.  . M.; Song, X.  . Y.; Sosio, Stefano; Spataro, STEFANO GIOVANNI; Spruck, B.; Sun, G.  . X.; Sun, J.  . F.; Sun, S.  . S.; Sun, Y.  . J.; Sun, Y.  . Z.; Sun, Z.  . J.; Sun, Z.  . T.; Tang, C.  . J.; Tang, X.; Tapan, I.; Thorndike, E.  . H.; Tiemens, M.; Toth, D.; Ullrich, M.; Uman, I.; Varner, G.  . S.; Wang, B.; Wang, B.  . L.; Wang, D.; Wang, D.  . Y.; Wang, K.; Wang, L.  . L.; Wang, L.  . S.; Wang, M.; Wang, P.; Wang, P.  . L.; Wang, Q.  . J.; Wang, S.  . G.; Wang, W.; Wang, X.  . F.; Wang, Y.  . D.; Wang, Y.  . F.; Wang, Y.  . Q.; Wang, Z.; Wang, Z.  . G.; Wang, Z.  . H.; Wang, Z.  . Y.; Wei, D.  . H.; Wei, J.  . B.; Weidenkaff, P.; Wen, S.  . P.; Wiedner, U.; Wolke, M.; L.  . H., Wu; Wu, Z.; Xia, L.  . G.; Xia, Y.; Xiao, D.; Xiao, Z.  . J.; Xie, Y.  . G.; Xiu, Q.  . L.; G.  . F., Xu; Xu, L.; Q.  . J., Xu; Q.  . N., Xu; X.  . P., Xu; Xue, Z.; Yan, L.; Yan, W.  . B.; Yan, W.  . C.; Yan, Y.  . H.; Yang, H.  . X.; Yang, L.; Yang, Y.; Yang, Y.  . X.; Ye, H.; Ye, M.; M.  . H., Ye; Yin, J.  . H.; B.  . X., Yu; C.  . X., Yu; H.  . W., Yu; J.  . S., Yu; Yuan, C.  . Z.; Yuan, W.  . L.; Yuan, Y.; Yuncu, A.; Zafar, A.  . A.; Zallo, A.; Zeng, Y.; Zhang, B.  . X.; Zhang, B.  . Y.; Zhang, C.; Zhang, C.  . C.; Zhang, D.  . H.; Zhang, H.  . H.; Zhang, H.  . T.; Zhang, H.  . Y.; Zhang, J.  . J.; Zhang, J.  . L.; Zhang, J.  . Q.; Zhang, J.  . W.; Zhang, J.  . Y.; Zhang, J.  . Z.; Zhang, K.; Zhang, L.; Zhang, S.  . H.; Zhang, X.  . J.; Zhang, X.  . Y.; Zhang, Y.; Zhang, Y.  . H.; Zhang, Z.  . H.; Zhang, Z.  . P.; Zhang, Z.  . Y.; Zhao, G.; Zhao, J.  . W.; Zhao, J.  . Y.; Zhao, J.  . Z.; Zhao, Lei; Zhao, Ling; Zhao, M.  . G.; Zhao, Q.; Zhao, Q.  . W.; Zhao, S.  . J.; Zhao, T.  . C.; Zhao, Y.  . B.; Zhao, Z.  . G.; Zhemchugov, A.; Zheng, B.; Zheng, J.  . P.; Zheng, Y.  . H.; Zhong, B.; Zhou, L.; Zhou, Li; Zhou, X.; Zhou, X.  . K.; Zhou, X.  . R.; Zhou, X.  . Y.; Zhu, K.; Zhu, K.  . J.; Zhu, S.; Zhu, X.  . L.; Zhu, Y.  . C.; Zhu, Y.  . S.; Zhu, Z.  . A.; Zhuang, J.; Zou, B.  . S.; Zou, J.  . H.

doi:10.1103/PhysRevLett.113.212002

Using data collected with the BESIII detector operating at the Beijing Electron Positron Collider at center-of-mass energies of root s = 4.23, 4.26, and 4.36 GeV, we observe e(+)e(-) -> pi(0)pi(0)h(c) for the first time. The Born cross sections are measured and found to be about half of those of e(+)e(-) -> pi(+)pi(-)h(c) within less than 2 sigma. In the pi(0)h(c) mass spectrum, a structure at 4.02 GeV/c(2) is found. It is most likely to be the neutral isospin partner of the Z(c)(4020)(+/-) observed in the process of e(+)e(-) -> pi(+)pi(-)h(c) being found. A fit to the pi(0)h(c) invariant mass spectrum, with the width of the Z(c)(4020)(0) fixed to that of its charged isospin partner and possible interferences with non-Z(c)(4020)(0) amplitudes neglected, gives a mass of (4023.9 +/- 2.2 +/- 3.8) MeV/c(2) for the Z(c)(4020)(0), where the first error is statistical and the second systematic.