The <a:math xmlns:a="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"><a:mrow><a:mi>J</a:mi><a:mo>/</a:mo><a:mi>ψ</a:mi></a:mrow><a:mo stretchy="false">→</a:mo><a:mrow><a:msup><a:mi>μ</a:mi><a:mo>+</a:mo></a:msup></a:mrow><a:mrow><a:msup><a:mi>μ</a:mi><a:mo>−</a:mo></a:msup></a:mrow><a:mrow><a:msup><a:mi>μ</a:mi><a:mo>+</a:mo></a:msup></a:mrow><a:mrow><a:msup><a:mi>μ</a:mi><a:mo>−</a:mo></a:msup></a:mrow></a:math> decay has been observed with a statistical significance in excess of five standard deviations. The analysis is based on an event sample of proton-proton collisions at a center-of-mass energy of 13 TeV, collected by the CMS experiment in 2018 and corresponding to an integrated luminosity of <d:math xmlns:d="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"><d:mn>33.6</d:mn><d:mtext> </d:mtext><d:mtext> </d:mtext><d:msup><d:mi>fb</d:mi><d:mrow><d:mo>−</d:mo><d:mn>1</d:mn></d:mrow></d:msup></d:math>. Normalizing to the <f:math xmlns:f="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"><f:mrow><f:mi>J</f:mi><f:mo>/</f:mo><f:mi>ψ</f:mi></f:mrow><f:mo stretchy="false">→</f:mo><f:mrow><f:msup><f:mi>μ</f:mi><f:mo>+</f:mo></f:msup></f:mrow><f:mrow><f:msup><f:mi>μ</f:mi><f:mo>−</f:mo></f:msup></f:mrow></f:math> decay mode leads to a branching fraction of <i:math xmlns:i="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"><i:mo stretchy="false">[</i:mo><i:msubsup><i:mn>10.1</i:mn><i:mrow><i:mo>−</i:mo><i:mn>2.7</i:mn></i:mrow><i:mrow><i:mo>+</i:mo><i:mn>3.3</i:mn></i:mrow></i:msubsup><i:mrow><i:mrow><i:mo stretchy="false">(</i:mo><i:mi>stat</i:mi><i:mo stretchy="false">)</i:mo></i:mrow></i:mrow><i:mo>±</i:mo><i:mn>0.4</i:mn><i:mrow><i:mrow><i:mo stretchy="false">(</i:mo><i:mi>syst</i:mi><i:mo stretchy="false">)</i:mo></i:mrow></i:mrow><i:mo stretchy="false">]</i:mo><i:mo>×</i:mo><i:msup><i:mn>10</i:mn><i:mrow><i:mo>−</i:mo><i:mn>7</i:mn></i:mrow></i:msup></i:math>, a value that is consistent with the standard model prediction. © 2024 CERN, for the CMS Collaboration 2024 CERN