Measurement of the ๐ท 0 โ๐พ โ โข๐ + โข๐ + โข๐ โ branching fraction and search for ๐ท 0 โ ๐ + โข๐ โ โข๐ + โข๐ โ and ๐ท 0 โ๐พ + โข๐พ โ โข๐ + โข๐ โ decays at Belle
We present a study of the rare charm meson decays ๐ท 0 โ๐พ + โข๐พ โ โข๐ + โข๐ โ , ๐ + โข๐ โ โข๐ + โข๐ โ , and ๐พ โ โข๐ + โข๐ + โข๐ โ using a 942 fb โ1 dataset collected by the Belle detector at the KEKB asymmetric-energy ๐ + โข๐ โ collider. We identify ๐ท 0 candidates via the charge of the pion from ๐ท* + โ๐ท 0 โข๐ + decays and normalize the branching fractions to ๐ท 0 โ ๐พ โ โข๐ + โข๐ โ โข๐ + decays. The branching fraction for decay ๐ท 0 โ ๐พ โ โข๐ + โข๐ + โข๐ โ is measured to be (39.6 ยฑ 4.5 (stat) ยฑ 2.9 (syst)) ร 10 โ7 , with the dielectron mass in the ๐/๐ mass region 675 < ๐ ๐โข๐ < 875 MeV/โข๐ 2 . We also search for ๐ท 0 โ โ โ โกโ (โฒ)+ โก๐ + โข๐ โ (โ (โฒ) = ๐พ, ๐) decays with the dielectron mass near the ๐ and ๐ resonances, and away from these resonances for the ๐พ + โข๐พ โ โข๐ + โข๐ โ and ๐ + โข๐ โ โข๐ + โข๐ โ modes. For these modes, we find no significant signals and set 90% confidence level upper limits on their branching fractions at the ๐ชโก(10 โ7 ) level.