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Double-polarization observable G in neutral-pion photoproduction off the proton

  • The CBELSA/TAPS Collaboration
  • A. ThielEmail author
  • H. Eberhardt
  • M. Lang
  • F. Afzal
  • A. V. Anisovich
  • B. Bantes
  • D. Bayadilov
  • R. Beck
  • M. Bichow
  • K. -T. Brinkmann
  • S. Böse
  • V. Crede
  • M. Dieterle
  • H. Dutz
  • D. Elsner
  • R. Ewald
  • K. Fornet-Ponse
  • St. Friedrich
  • F. Frommberger
  • Ch. Funke
  • St. Goertz
  • M. Gottschall
  • A. Gridnev
  • M. Grüner
  • E. Gutz
  • D. Hammann
  • Ch. Hammann
  • J. Hannappel
  • J. Hartmann
  • W. Hillert
  • Ph. Hoffmeister
  • Ch. Honisch
  • T. Jude
  • D. Kaiser
  • H. Kalinowsky
  • F. Kalischewski
  • S. Kammer
  • I. Keshelashvili
  • P. Klassen
  • V. Kleber
  • F. Klein
  • E. Klempt
  • K. Koop
  • B. Krusche
  • M. Kube
  • I. Lopatin
  • Ph. Mahlberg
  • K. Makonyi
  • V. Metag
  • W. Meyer
  • J. Müller
  • J. Müllers
  • M. Nanova
  • V. Nikonov
  • D. Piontek
  • S. Reeve
  • G. Reicherz
  • S. Runkel
  • A. Sarantsev
  • Ch. Schmidt
  • H. Schmieden
  • T. Seifen
  • V. Sokhoyan
  • K. Spieker
  • U. Thoma
  • M. Urban
  • H. van Pee
  • D. Walther
  • Ch. Wendel
  • A. Wilson
  • A. Winnebeck
  • L. Witthauer
Regular Article - Experimental Physics

Abstract.

This paper reports on a measurement of the double-polarization observable G in \( \pi^0\) photoproduction off the proton using the CBELSA/TAPS experiment at the ELSA accelerator in Bonn. The observable G is determined from reactions of linearly polarized photons with longitudinally polarized protons. The polarized photons are produced by bremsstrahlung off a diamond radiator of well-defined orientation. A frozen spin butanol target provides the polarized protons. The data cover the photon energy range from 617 to 1325 MeV and a wide angular range. The experimental results for G are compared to predictions by the Bonn-Gatchina (BnGa), Jülich-Bonn (JüBo), MAID and SAID partial wave analyses. Implications of the new data for the pion photoproduction multipoles are discussed.

References

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    A.V. Anisovich, R. Beck, E. Klempt, V.A. Nikonov, A.V. Sarantsev, U. Thoma, Eur. Phys. J. A 48, 15 (2012)ADSCrossRefGoogle Scholar
  40. 40.
    A.V. Anisovich, E. Klempt, V.A. Nikonov, A.V. Sarantsev, U. Thoma, Eur. Phys. J. A 49, 158 (2013)ADSCrossRefGoogle Scholar
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    CBELSA/TAPS Collaboration (J. Hartmann et al.), Phys. Lett. B 748, 212 (2015)CrossRefGoogle Scholar
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    W. Hillert, Eur. Phys. J. A 28S1, 139 (2006)ADSCrossRefGoogle Scholar
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    CBELSA/TAPS Collaborations (D. Elsner et al.), Eur. Phys. J. A 39, 373 (2009)CrossRefGoogle Scholar
  45. 45.
    K. Fornet-Ponse, PhD Thesis, Universität Bonn (2009)Google Scholar
  46. 46.
    H. Eberhardt, PhD Thesis, Universität Bonn (2012)Google Scholar
  47. 47.
    F.A. Natter, P. Grabmayr, T. Hehl, R.O. Owens, S. Wunderlich, Nucl. Instrum. Methods B 221, 465 (2004)Google Scholar
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    C. Bradtke et al., Nucl. Instrum. Methods A 436, 430 (1999)ADSCrossRefGoogle Scholar
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    H. Dutz, private communication, Universität Bonn (2015)Google Scholar
  50. 50.
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  51. 51.
    G. Suft et al., Nucl. Instrum. Methods A 538, 416 (2005)ADSCrossRefGoogle Scholar
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    J. Hartmann, dissertation, Universität Bonn (2017) in preparationGoogle Scholar
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  55. 55.
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    D. Rönchen, private communicationGoogle Scholar
  57. 57.
    A.V. Anisovich et al., Eur. Phys. J. A 52, 284 (2016)ADSCrossRefGoogle Scholar

Copyright information

© SIF, Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2017

Authors and Affiliations

  • The CBELSA/TAPS Collaboration
  • A. Thiel
    • 1
    Email author
  • H. Eberhardt
    • 2
  • M. Lang
    • 1
  • F. Afzal
    • 1
  • A. V. Anisovich
    • 1
    • 3
  • B. Bantes
    • 2
  • D. Bayadilov
    • 1
    • 3
  • R. Beck
    • 1
  • M. Bichow
    • 4
  • K. -T. Brinkmann
    • 1
    • 7
  • S. Böse
    • 1
  • V. Crede
    • 6
  • M. Dieterle
    • 5
  • H. Dutz
    • 2
  • D. Elsner
    • 2
  • R. Ewald
    • 2
  • K. Fornet-Ponse
    • 2
  • St. Friedrich
    • 7
  • F. Frommberger
    • 2
  • Ch. Funke
    • 1
  • St. Goertz
    • 2
  • M. Gottschall
    • 1
  • A. Gridnev
    • 3
  • M. Grüner
    • 1
  • E. Gutz
    • 1
    • 7
  • D. Hammann
    • 2
  • Ch. Hammann
    • 1
  • J. Hannappel
    • 1
  • J. Hartmann
    • 1
  • W. Hillert
    • 2
  • Ph. Hoffmeister
    • 1
  • Ch. Honisch
    • 1
  • T. Jude
    • 2
  • D. Kaiser
    • 1
  • H. Kalinowsky
    • 1
  • F. Kalischewski
    • 1
  • S. Kammer
    • 2
  • I. Keshelashvili
    • 5
  • P. Klassen
    • 1
  • V. Kleber
    • 2
  • F. Klein
    • 2
  • E. Klempt
    • 1
  • K. Koop
    • 1
  • B. Krusche
    • 5
  • M. Kube
    • 1
  • I. Lopatin
    • 3
  • Ph. Mahlberg
    • 1
  • K. Makonyi
    • 7
  • V. Metag
    • 7
  • W. Meyer
    • 4
  • J. Müller
    • 1
  • J. Müllers
    • 1
  • M. Nanova
    • 7
  • V. Nikonov
    • 1
    • 3
  • D. Piontek
    • 1
  • S. Reeve
    • 2
  • G. Reicherz
    • 4
  • S. Runkel
    • 2
  • A. Sarantsev
    • 1
    • 3
  • Ch. Schmidt
    • 1
  • H. Schmieden
    • 2
  • T. Seifen
    • 1
  • V. Sokhoyan
    • 1
  • K. Spieker
    • 1
  • U. Thoma
    • 1
  • M. Urban
    • 1
  • H. van Pee
    • 1
  • D. Walther
    • 1
  • Ch. Wendel
    • 1
  • A. Wilson
    • 1
    • 6
  • A. Winnebeck
    • 1
  • L. Witthauer
    • 5
  1. 1.Helmholtz-Institut für Strahlenund Kernphysik der Universität BonnBonnGermany
  2. 2.Physikalisches InstitutUniversität BonnBonnGermany
  3. 3.Petersburg Nuclear Physics InstituteGatchinaRussia
  4. 4.Institut für Experimentalphysik IRuhr-Universität BochumBochumGermany
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