Measurement of radiative widths of a2(1320) and \( \pi_{2}\)(1670)

  • C. Adolph
  • R. Akhunzyanov
  • M. G. Alexeev
  • G. D. Alexeev
  • A. Amoroso
  • V. Andrieux
  • V. Anosov
  • A. Austregesilo
  • B. Badełek
  • F. Balestra
  • J. Barth
  • G. Baum
  • R. Beck
  • Y. Bedfer
  • A. Berlin
  • J. Bernhard
  • K. Bicker
  • J. Bieling
  • R. Birsa
  • J. Bisplinghoff
  • M. Bodlak
  • M. Boer
  • P. Bordalo
  • F. Bradamante
  • C. Braun
  • A. Bressan
  • M. Büchele
  • E. Burtin
  • L. Capozza
  • M. Chiosso
  • S. U. Chung
  • A. Cicuttin
  • M. L. Crespo
  • Q. Curiel
  • S. Dalla Torre
  • S. S. Dasgupta
  • S. Dasgupta
  • O. Yu. Denisov
  • S. V. Donskov
  • N. Doshita
  • V. Duic
  • W. Dünnweber
  • M. Dziewiecki
  • A. Efremov
  • C. Elia
  • P. D. Eversheim
  • W. Eyrich
  • M. Faessler
  • A. Ferrero
  • A. Filin
  • M. Finger
  • M. FingerJr.
  • H. Fischer
  • C. Franco
  • N. du Fresne von Hohenesche
  • J. M. Friedrich
  • V. Frolov
  • F. Gautheron
  • O. P. Gavrichtchouk
  • S. Gerassimov
  • R. Geyer
  • I. Gnesi
  • B. Gobbo
  • S. Goertz
  • M. Gorzellik
  • S. Grabmüller
  • A. Grasso
  • B. Grube
  • A. Guskov
  • T. Guthörl
  • F. Haas
  • D. von Harrach
  • D. Hahne
  • R. Hashimoto
  • F. H. Heinsius
  • F. Herrmann
  • F. Hinterberger
  • Ch. Höppner
  • N. Horikawa
  • N. d’Hose
  • S. Huber
  • S. Ishimoto
  • A. Ivanov
  • Yu. Ivanshin
  • T. Iwata
  • R. Jahn
  • V. Jary
  • P. Jasinski
  • P. Jörg
  • R. Joosten
  • E. Kabuß
  • B. Ketzer
  • G. V. Khaustov
  • Yu. A. Khokhlov
  • Yu. Kisselev
  • F. Klein
  • K. Klimaszewski
  • J. H. Koivuniemi
  • V. N. Kolosov
  • K. Kondo
  • K. Königsmann
  • I. Konorov
  • V. F. Konstantinov
  • A. M. Kotzinian
  • O. Kouznetsov
  • Z. Kral
  • M. Krämer
  • Z. V. Kroumchtein
  • N. Kuchinski
  • F. Kunne
  • K. Kurek
  • R. P. Kurjata
  • A. A. Lednev
  • A. Lehmann
  • S. Levorato
  • A. Maggiora
  • A. Magnon
  • N. Makke
  • G. K. Mallot
  • C. Marchand
  • A. Martin
  • J. Marzec
  • J. Matousek
  • H. Matsuda
  • G. Meshcheryakov
  • W. Meyer
  • T. Michigami
  • Yu. V. Mikhailov
  • Y. Miyachi
  • A. Nagaytsev
  • T. Nagel
  • F. Nerling
  • S. Neubert
  • D. Neyret
  • V. I. Nikolaenko
  • J. Novy
  • W. -D. Nowak
  • A. S. Nunes
  • I. Orlov
  • A. G. Olshevsky
  • M. Ostrick
  • R. Panknin
  • D. Panzieri
  • B. Parsamyan
  • S. Paul
  • M. Pesek
  • S. Platchkov
  • J. Pochodzalla
  • V. A. Polyakov
  • J. Pretz
  • M. Quaresma
  • C. Quintans
  • S. Ramos
  • G. Reicherz
  • E. Rocco
  • A. Rychter
  • N. S. Rossiyskaya
  • D. I. Ryabchikov
  • V. D. Samoylenko
  • A. Sandacz
  • S. Sarkar
  • I. A. Savin
  • G. Sbrizzai
  • P. Schiavon
  • C. Schill
  • T. Schlüter
  • A. Schmidt
  • K. Schmidt
  • H. Schmieden
  • K. Schönning
  • S. Schopferer
  • M. Schott
  • O. Yu. Shevchenko
  • L. Silva
  • L. Sinha
  • S. Sirtl
  • M. Slunecka
  • S. Sosio
  • F. Sozzi
  • A. Srnka
  • L. Steiger
  • M. Stolarski
  • M. Sulc
  • R. Sulej
  • H. Suzuki
  • A. Szabelski
  • T. Szameitat
  • S. Takekawa
  • J. ter Wolbeek
  • S. Tessaro
  • F. Tessarotto
  • F. Thibaud
  • S. Uhl
  • I. Uman
  • M. Vandenbroucke
  • M. Virius
  • J. Vondra
  • L. Wang
  • T. Weisrock
  • M. Wilfert
  • R. Windmolders
  • H. Wollny
  • K. Zaremba
  • M. Zavertyaev
  • E. Zemlyanichkina
  • T. Matsuda
  • J. Lichtenstadt
  • P. Sznajder
  • M. Ziembicki
Regular Article - Experimental Physics

Abstract.

The COMPASS Collaboration at CERN has investigated the reaction \( \pi^{-}\gamma\rightarrow\pi^{-}\pi^{-}\pi^{+}\) embedded in the Primakoff reaction of 190 GeV pions scattering in the Coulomb field of a lead target, \( \pi^{-} Pb \rightarrow\pi^{-}\pi^{-}\pi^{+} Pb\). Exchange of quasi-real photons is selected by isolating the sharp Coulomb peak observed at momentum transfer below 0.001 (GeV/c)2. Using a partial-wave analysis the amplitudes and relative phases of the \( a_{2}(1320)\) and \( \pi_{2}(1670)\) mesons have been extracted, and the Coulomb and the diffractive contributions have been disentangled. Measuring absolute production cross sections we have determined the radiative width of the \( a_{2}(1320)\) to be \( \Gamma_{0}(a_{2}(1320)\rightarrow\pi\gamma)=(358\pm 6_{stat} \pm 42_{syst})\) keV. As the first measurement, \(\Gamma_{0}(\pi_{2}(1670)\rightarrow\pi\gamma)=(181\pm 11_{stat}\pm 27_{syst}) keV \cdot (BR^{PDG}_{f_{2}\pi}/BR_{f_{2}\pi})\) is obtained for the radiative width of the \( \pi_{2}(1670)\), where in this analysis the branching ratio \(BR^{PDG}_{f_{2}\pi}=0.56\) has been used. We compare these values to previous measurements and theoretical predictions.

References

  1. 1.
    J.L. Rosner, Phys. Rev. D 23, 1127 (1981)ADSCrossRefGoogle Scholar
  2. 2.
    I.G. Aznauryan, K.A. Oganesyan, Sov. J. Nucl. Phys. 47, 1097 (1988)Google Scholar
  3. 3.
    S. Ishida, K. Yamada, M. Oda, Phys. Rev. D 40, 1497 (1989)ADSCrossRefGoogle Scholar
  4. 4.
    T. Maeda, K. Yamada, M. Oda, S. Ishida, to be published in Prog. Theor. Exp. Phys, arXiv:1013.7507 [hep-ph]
  5. 5.
    I.Ya. Pomeranchuk, I.M. Shmushkevich, Nucl. Phys. 23, 452 (1961)CrossRefGoogle Scholar
  6. 6.
    Particle Data Group (J. Beringer et al.), Phys. Rev. D 86, 010001 (2012)CrossRefGoogle Scholar
  7. 7.
    G. Fäldt, Ulla Tengblad, Phys. Rev. C 79, 014607 (2009)ADSCrossRefGoogle Scholar
  8. 8.
    G. Fäldt, Ulla Tengblad, Phys. Rev. C 87, 029903 (2013)ADSCrossRefGoogle Scholar
  9. 9.
    G. Fäldt, Phys. Rev. C 82, 037603 (2010)ADSCrossRefGoogle Scholar
  10. 10.
    The COMPASS Collaboration (P. Abbon et al.), Nucl. Instrum. Methods A 577, 455 (2007)CrossRefGoogle Scholar
  11. 11.
    The COMPASS Collaboration (C. Adolph et al.), Phys. Rev. Lett. 108, 192001 (2012)CrossRefGoogle Scholar
  12. 12.
    K. Gottfried, J. Jackson, Nuovo Cimento 33, 309 (1964)CrossRefGoogle Scholar
  13. 13.
    J.D. Hansen et al., Nucl. Phys. B 81, 403 (1974)ADSCrossRefGoogle Scholar
  14. 14.
    S.U. Chung, Phys. Rev. D 56, 7299 (1997)ADSCrossRefGoogle Scholar
  15. 15.
    M. Perl, High Energy Hadron Physics (Wiley-Interscience, New York, 1974)Google Scholar
  16. 16.
    N. Kaiser, J.M. Friedrich, Eur. Phys. J. A 36, 181 (2008)ADSCrossRefGoogle Scholar
  17. 17.
    N. Kaiser, Nucl. Phys. A 848, 198 (2010)ADSCrossRefGoogle Scholar
  18. 18.
    F.V. Hippel, C. Quigg, Phys. Rev. D 5, 624 (1972)ADSCrossRefGoogle Scholar
  19. 19.
    M.G. Bowler, Phys. Lett. B 182, 400 (1986)ADSCrossRefGoogle Scholar
  20. 20.
    J. Pisut, M. Roos, Nucl. Phys. B 6, 325 (1968)ADSCrossRefGoogle Scholar
  21. 21.
    V.V. Molchanov et al., Phys. Lett. B 521, 171 (2001)ADSCrossRefGoogle Scholar
  22. 22.
    S.U. Chung, J.M. Friedrich, Phys. Rev. D 78, 074027 (2008)ADSCrossRefGoogle Scholar
  23. 23.
    N. Kaiser, private communication (2011--2013)Google Scholar
  24. 24.
    S. Cihangir et al., Phys. Lett. B 117, 119 (1982)ADSCrossRefGoogle Scholar
  25. 25.
    E.N. May et al., Phys. Rev. D 16, 1983 (1977)ADSCrossRefGoogle Scholar

Copyright information

© SIF, Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2014

Authors and Affiliations

  • C. Adolph
    • 8
  • R. Akhunzyanov
    • 7
  • M. G. Alexeev
    • 24
  • G. D. Alexeev
    • 7
  • A. Amoroso
    • 27
    • 28
  • V. Andrieux
    • 22
  • V. Anosov
    • 7
  • A. Austregesilo
    • 10
    • 17
  • B. Badełek
    • 31
  • F. Balestra
    • 27
    • 28
  • J. Barth
    • 4
  • G. Baum
    • 1
  • R. Beck
    • 3
  • Y. Bedfer
    • 22
  • A. Berlin
    • 2
  • J. Bernhard
    • 13
  • K. Bicker
    • 10
    • 17
  • J. Bieling
    • 4
  • R. Birsa
    • 24
  • J. Bisplinghoff
    • 3
  • M. Bodlak
    • 19
  • M. Boer
    • 22
  • P. Bordalo
    • 12
  • F. Bradamante
    • 25
    • 10
  • C. Braun
    • 8
  • A. Bressan
    • 25
    • 24
  • M. Büchele
    • 9
  • E. Burtin
    • 22
  • L. Capozza
    • 22
  • M. Chiosso
    • 27
    • 28
  • S. U. Chung
    • 17
  • A. Cicuttin
    • 26
    • 24
  • M. L. Crespo
    • 26
    • 24
  • Q. Curiel
    • 22
  • S. Dalla Torre
    • 24
  • S. S. Dasgupta
    • 6
  • S. Dasgupta
    • 24
  • O. Yu. Denisov
    • 28
  • S. V. Donskov
    • 21
  • N. Doshita
    • 33
  • V. Duic
    • 25
  • W. Dünnweber
    • 16
  • M. Dziewiecki
    • 32
  • A. Efremov
    • 7
  • C. Elia
    • 25
    • 24
  • P. D. Eversheim
    • 3
  • W. Eyrich
    • 8
  • M. Faessler
    • 16
  • A. Ferrero
    • 22
  • A. Filin
    • 21
  • M. Finger
    • 19
  • M. FingerJr.
    • 19
  • H. Fischer
    • 9
  • C. Franco
    • 12
  • N. du Fresne von Hohenesche
    • 13
    • 10
  • J. M. Friedrich
    • 17
  • V. Frolov
    • 10
  • F. Gautheron
    • 2
  • O. P. Gavrichtchouk
    • 7
  • S. Gerassimov
    • 15
    • 17
  • R. Geyer
    • 16
  • I. Gnesi
    • 27
    • 28
  • B. Gobbo
    • 24
  • S. Goertz
    • 4
  • M. Gorzellik
    • 9
  • S. Grabmüller
    • 17
  • A. Grasso
    • 27
    • 28
  • B. Grube
    • 17
  • A. Guskov
    • 7
  • T. Guthörl
    • 9
  • F. Haas
    • 17
  • D. von Harrach
    • 13
  • D. Hahne
    • 4
  • R. Hashimoto
    • 33
  • F. H. Heinsius
    • 9
  • F. Herrmann
    • 9
  • F. Hinterberger
    • 3
  • Ch. Höppner
    • 17
  • N. Horikawa
    • 18
  • N. d’Hose
    • 22
  • S. Huber
    • 17
  • S. Ishimoto
    • 33
  • A. Ivanov
    • 7
  • Yu. Ivanshin
    • 7
  • T. Iwata
    • 33
  • R. Jahn
    • 3
  • V. Jary
    • 20
  • P. Jasinski
    • 13
  • P. Jörg
    • 9
  • R. Joosten
    • 3
  • E. Kabuß
    • 13
  • B. Ketzer
    • 17
  • G. V. Khaustov
    • 21
  • Yu. A. Khokhlov
    • 21
  • Yu. Kisselev
    • 7
  • F. Klein
    • 4
  • K. Klimaszewski
    • 30
  • J. H. Koivuniemi
    • 2
  • V. N. Kolosov
    • 21
  • K. Kondo
    • 33
  • K. Königsmann
    • 9
  • I. Konorov
    • 15
    • 17
  • V. F. Konstantinov
    • 21
  • A. M. Kotzinian
    • 27
    • 28
  • O. Kouznetsov
    • 7
  • Z. Kral
    • 20
  • M. Krämer
    • 17
  • Z. V. Kroumchtein
    • 7
  • N. Kuchinski
    • 7
  • F. Kunne
    • 22
  • K. Kurek
    • 30
  • R. P. Kurjata
    • 32
  • A. A. Lednev
    • 21
  • A. Lehmann
    • 8
  • S. Levorato
    • 24
  • A. Maggiora
    • 28
  • A. Magnon
    • 22
  • N. Makke
    • 25
    • 24
  • G. K. Mallot
    • 10
  • C. Marchand
    • 22
  • A. Martin
    • 25
    • 24
  • J. Marzec
    • 32
  • J. Matousek
    • 19
  • H. Matsuda
    • 33
  • G. Meshcheryakov
    • 7
  • W. Meyer
    • 2
  • T. Michigami
    • 33
  • Yu. V. Mikhailov
    • 21
  • Y. Miyachi
    • 33
  • A. Nagaytsev
    • 7
  • T. Nagel
    • 17
  • F. Nerling
    • 13
  • S. Neubert
    • 17
  • D. Neyret
    • 22
  • V. I. Nikolaenko
    • 21
  • J. Novy
    • 20
  • W. -D. Nowak
    • 9
  • A. S. Nunes
    • 12
  • I. Orlov
    • 7
  • A. G. Olshevsky
    • 7
  • M. Ostrick
    • 13
  • R. Panknin
    • 4
  • D. Panzieri
    • 29
    • 28
  • B. Parsamyan
    • 27
    • 28
  • S. Paul
    • 17
  • M. Pesek
    • 19
  • S. Platchkov
    • 22
  • J. Pochodzalla
    • 13
  • V. A. Polyakov
    • 21
  • J. Pretz
    • 4
  • M. Quaresma
    • 12
  • C. Quintans
    • 12
  • S. Ramos
    • 12
  • G. Reicherz
    • 2
  • E. Rocco
    • 10
  • A. Rychter
    • 32
  • N. S. Rossiyskaya
    • 7
  • D. I. Ryabchikov
    • 21
  • V. D. Samoylenko
    • 21
  • A. Sandacz
    • 30
  • S. Sarkar
    • 6
  • I. A. Savin
    • 7
  • G. Sbrizzai
    • 25
    • 24
  • P. Schiavon
    • 25
    • 24
  • C. Schill
    • 9
  • T. Schlüter
    • 16
  • A. Schmidt
    • 8
  • K. Schmidt
    • 9
  • H. Schmieden
    • 4
  • K. Schönning
    • 10
  • S. Schopferer
    • 9
  • M. Schott
    • 10
  • O. Yu. Shevchenko
    • 7
  • L. Silva
    • 12
  • L. Sinha
    • 6
  • S. Sirtl
    • 9
  • M. Slunecka
    • 7
  • S. Sosio
    • 27
    • 28
  • F. Sozzi
    • 24
  • A. Srnka
    • 5
  • L. Steiger
    • 24
  • M. Stolarski
    • 12
  • M. Sulc
    • 11
  • R. Sulej
    • 30
  • H. Suzuki
    • 33
  • A. Szabelski
    • 30
  • T. Szameitat
    • 9
  • S. Takekawa
    • 28
  • J. ter Wolbeek
    • 9
  • S. Tessaro
    • 24
  • F. Tessarotto
    • 24
  • F. Thibaud
    • 22
  • S. Uhl
    • 17
  • I. Uman
    • 16
  • M. Vandenbroucke
    • 22
  • M. Virius
    • 20
  • J. Vondra
    • 20
  • L. Wang
    • 2
  • T. Weisrock
    • 13
  • M. Wilfert
    • 13
  • R. Windmolders
    • 4
  • H. Wollny
    • 22
  • K. Zaremba
    • 32
  • M. Zavertyaev
    • 15
  • E. Zemlyanichkina
    • 7
  • T. Matsuda
    • 14
  • J. Lichtenstadt
    • 23
  • P. Sznajder
    • 30
  • M. Ziembicki
    • 32
  1. 1.Universität BielefeldFakultät für PhysikBielefeldGermany
  2. 2.Universität BochumInstitut für ExperimentalphysikBochumGermany
  3. 3.Universität BonnHelmholtz-Institut für Strahlen- und KernphysikBonnGermany
  4. 4.Universität BonnPhysikalisches InstitutBonnGermany
  5. 5.Institute of Scientific Instruments, AS CRBrnoCzech Republic
  6. 6.Matrivani Institute of Experimental Research & EducationCalcuttaIndia
  7. 7.Joint Institute for Nuclear ResearchDubnaRussia
  8. 8.Universität Erlangen-NürnbergPhysikalisches InstitutErlangenGermany
  9. 9.Universität FreiburgPhysikalisches InstitutFreiburgGermany
  10. 10.CERNGeneva 23Switzerland
  11. 11.Technical University in LiberecLiberecCzech Republic
  12. 12.LIPLisbonPortugal
  13. 13.Universität MainzInstitut für KernphysikMainzGermany
  14. 14.University of MiyazakiMiyazakiJapan
  15. 15.Lebedev Physical InstituteMoscowRussia
  16. 16.Ludwig-Maximilians-Universität MünchenDepartment für PhysikMunichGermany
  17. 17.Technische Universität MünchenPhysik DepartmentGarchingGermany
  18. 18.Nagoya UniversityNagoyaJapan
  19. 19.Charles University in PragueFaculty of Mathematics and PhysicsPragueCzech Republic
  20. 20.Czech Technical University in PraguePragueCzech Republic
  21. 21.State Scientific Center Institute for High Energy Physics of National Research Center “Kurchatov Institute”ProtvinoRussia
  22. 22.CEA IRFU/SPhN SaclayGif-sur-YvetteFrance
  23. 23.Tel Aviv UniversitySchool of Physics and AstronomyTel AvivIsrael
  24. 24.Trieste Section of INFNTriesteItaly
  25. 25.University of TriesteDepartment of PhysicsTriesteItaly
  26. 26.Abdus Salam ICTPTriesteItaly
  27. 27.University of TurinDepartment of PhysicsTurinItaly
  28. 28.Torino Section of INFNTurinItaly
  29. 29.University of Eastern PiedmontAlessandriaItaly
  30. 30.National Centre for Nuclear ResearchWarsawPoland
  31. 31.University of WarsawFaculty of PhysicsWarsawPoland
  32. 32.Warsaw University of TechnologyInstitute of RadioelectronicsWarsawPoland
  33. 33.Yamagata UniversityYamagataJapan

Personalised recommendations