Hard Two-Photon Contribution to Elastic Lepton-Proton Scattering: Determined by the OLYMPUS Experiment
奥林巴斯合作报告了对正电子-质子与电子-质子弹性截面比$R_{2γ}$的精确测量,这是硬双光子交换对弹性截面贡献的直接测量。在OLYMPUS测量中,2.01~GeV的电子和正电子束被引导通过DESY的DORIS储存环内部的氢气靶。一个装有漂移室和飞行时间衰减器的环形磁谱仪在$\approx 20\degree$到$80\degree$的散射角范围内检测到与反冲质子一致的弹性散射轻子。使用$12\degree$的交错GEM和MWPC探测器跟踪望远镜以及$1.29\degree$的对称Møller/Bhabha量热计监测两种光束之间的相对亮度。收集到的总积分亮度为4.5~fb $^{-1}$。在提取的$R_{2γ}$,辐射效应被考虑到使用蒙特卡罗发生器来模拟卷积的内部韧致辐射与实验特定的条件,如检测器的接受和重建效率。由此产生的$R_{2γ}$的值,这里提出了一个广泛的虚拟光子偏振$0.456<ε<0.978$,小于一些强子双光子交换计算预测,但在合理的协议减去色散模型和唯象拟合的形状因子数据。
2016-12-20 nucl-ex
A novel technique for determining luminosity in electron-scattering/positron-scattering experiments from multi-interaction events
奥林巴斯实验测量了正电子-质子弹性散射相对于电子-质子弹性散射的截面比,以寻找硬双光子交换的证据。为了进行这种测量,实验在电子束和正电子束运行模式之间交替进行,两种运行模式的相对积分亮度提供了关键的归一化。出于这个原因,奥林巴斯有几个冗余的光度监测系统,包括一对位于目标下游的电磁量热计,用于检测氢气目标中原子电子的对称麦勒和巴巴散射。虽然这个系统的目的是监测事件的速度与单一的Müller/Bhabha相互作用,我们发现,一个更准确的相对光度的测定可以通过额外考虑事件的速度与Müller/Bhabha相互作用和并发的弹性$ep$相互作用。通过对储存环中束团内电流的方差和束团内发生三次相互作用的概率进行小的修正,改进了该方法。在考虑了系统效应后,我们估计该方法测定相对光度的精度在0.36%以内。这种精确的技术可以用于未来的电子-质子和正电子-质子散射实验,以监测不同运行模式之间的相对光度。
2017-09-22 nucl-ex physics.acc-ph physics.ins-det
A dispersive approach to two-photon exchange in elastic electron-proton scattering
我们研究了双光子交换修正的弹性电子-质子散射内的色散的方法,包括核子和德尔塔中间状态的贡献。色散分析避免了基于直接评估回路图的传统方法中固有的离壳不确定性,并保证了在高能量极限下的正确酉行为。利用电磁核子弹性和N-δ跃迁形状因子的经验信息,我们用代数和数值方法计算了双光子交换修正。结果进行了比较,最近的测量e+p到电子-p截面比从CLAS,VEPP-3和奥林巴斯实验,以及与偏振转移可观的。
2017-03-13 hep-ph nucl-ex nucl-th
Two-photon exchange contribution to elastic $e^-$-proton scattering: Full dispersive treatment of $πN$ states and comparison with data
本文在色散框架下计算了电子-质子弹性散射截面的双光子交换修正。除了弹性的贡献,我们占所有$πN$中间状态的贡献,使用唯象MAID拟合作为输入。我们发展了一种新的方法,将双光子交换振幅的解析延拓到非物理区域,并将我们以前的工作推广到动量转移区域$ 0.064~\mathrm{GeV}^2 \lesssim Q^2 \lesssim 1~\mathrm{GeV}^2$。我们比较我们的结果与最近的奥林巴斯,CLAS和VEPP-3的数据,以及与经验拟合和估计在前向角区域。
2017-11-10 hep-ph nucl-ex nucl-th
Two-photon exchange correction in elastic lepton-proton scattering
本文提出了基于么正性和解析性的色散关系方法来计算双光子交换对电子-质子弹性散射的贡献。领先的弹性和第一非弹性$πN$中间状态的贡献占在该地区的小动量转移$Q^2 < 1~\mathrm{GeV}^2$的基础上,可用的数据输入。解析延拓的新方法使我们能够利用MAMI形状因子数据和MAID参数化的π介子电产生幅度作为输入的计算。结果进行了比较,最近的CLAS,VEPP-3和奥林巴斯的数据,以及全双光子交换修正的近向前近似,这是基于Christy和Bosted的非偏振结构函数拟合。此外,预测即将到来的μ子质子散射实验。
2018-06-05 hep-ph nucl-ex nucl-th
Cross sections for neutron-deuteron elastic scattering in the energy range 135-250 MeV
我们报告的新测量的中子-氘弹性散射截面的能量从135至250兆电子伏和质心角从$80^\circ$到$130^\circ$。中子-质子弹性散射的截面也用同样的实验装置进行了测量。我们的$nd$截面的结果进行比较与预测的基础上Faddeev计算,包括三个核子的力量,并与截面测量带电粒子和中子束在可比的能量。
2012-11-22 nucl-ex
Measurement of the elastic scattering cross section of neutrons from argon and neon
背景资料:在直接暗物质搜寻中,最重要的背景来源是中子,这些中子在探测器的敏感体积中从原子核弹性散射。氩和氖是暗物质界感兴趣的靶材料,它们的中子弹性散射截面的实验数据以前是不可用的。目的:在直接暗物质搜索中,测量与(α,n)反应背景相关的能量范围内,中子从氩和氖弹性散射的微分截面。方法:在三角大学核实验室(TUNL)使用中子飞行时间技术的横截面数据。使用球面光学模型拟合这些数据。结果:测量了5.0和8.0 MeV的氖和6.0 MeV的氩对中子弹性散射的微分截面。弹性散射反应的光学模型参数确定从最佳拟合这些数据。氖的总弹性散射截面在5.0 MeV和13%,在8.0 MeV的全球光学模型预测不同。与40 Ar的局部光学模型相比,发现弹性散射截面在6.0 MeV时与数据相差8%。结论:这些新的数据是重要的,以改善蒙特卡罗模拟和背景估计直接暗物质搜索和基准光学模型的中子弹性散射从这些核。
2012-12-12 nucl-ex
$^{110,116}$Cd($α,α$)$^{110,116}$Cd elastic scattering and systematic investigation of elastic $α$ scattering cross sections along the $Z$ = 48 isotopic and $N$ = 62 isotonic chains
给出了反应$^{110,116}$ Cd($α,α$)$^{110,116}$ Cd在库仑势垒以上和以下能量下的弹性散射截面,为α核光学势参数集提供了灵敏的检验.光学势的附加约束是从向后角的弹性散射激发函数的分析中得到的,这在文献中是可用的。此外,委员会认为,通过研究$^{106,110,116}$ Cd的弹性α散射截面沿$Z = 48$同位素链和$N = 62$等渗链的变化在E $_{c.m.} \approx$ 15.6和18.8 MeV处的($α,α$)$^{106,110,116}$ Cd散射截面和$^{110}$ Cd的比率($α,α$)$^{110}$ Cd和$^{112}$ Sn($α,α$)$^{112}$ Sn反应截面的电子能量分别为$_{c.m.} \approx$ 18.8 MeV。这些比值是α核光学势参数化的敏感探针。所研究的电势是预测$α$诱导反应截面的基本前提,例如:用于计算天体物理$p$或$γ$过程中的恒星反应速率。
2013-12-08 nucl-ex
Total reaction cross sections from elastic alpha-nucleus scattering angular distributions around the Coulomb barrier
总反应截面$σ_{\rm{reac}}$对于在统计模型中预测$α$诱导的反应截面和比较紧密结合的射弹与弱结合的和奇异的射弹的散射是一个有价值的测量。在这里,我们提供了总的反应截面$σ_{\rm{reac}}$来自我们以前发表的角分布的$α$弹性散射$^{89}$ Y,$^{92}$ Mo,$^{112,124}$ Sn,和$^{144}$ Sm在库仑势垒附近的能量。
2010-09-28 nucl-ex
Measurements of electron-proton elastic cross sections for $0.4 < Q^2 < 5.5 (GeV/c)^2$
我们报告的电子-质子散射的弹性截面在杰斐逊实验室的C厅进行的精确测量。测量是在28个独特的运动学设置,涵盖了0.4 $<$ $Q^2$ $<$ 5.5 $(\rm GeV/c)^2$的动量传递范围。这些测量代表了一个显着的贡献,世界上的横截面数据集在$Q^2$范围内,目前存在很大的差异之间的比例,从以前的截面测量和最近测量通过极化转移在大厅A在杰斐逊实验室提取的电磁质子形状因子。
2004-05-26 nucl-ex
$α$-scattering and $α$-induced reaction cross sections of $^{64}$Zn at low energies
背景资料:α-核势在统计模型中计算低能α-诱导反应截面中起着至关重要的作用.目的:本工作研究了低能量下α诱导反应的总反应截面sigma_reac,该截面可以根据弹性散射角分布或所有开放非弹性通道的截面之和来确定。方法:在库仑势垒附近的两个能量为12.1 MeV和16.1 MeV下测量了64 Zn(a,a)64 Zn的弹性和非弹性角分布。使用活化技术在相同能量下测量(a,g)、(a,n)和(a,p)反应的反应截面。缺失的非弹性通道的贡献估计从统计模型计算。结果如下:来自弹性散射的总反应截面和来自所有开放非弹性通道上的截面之和的总反应截面在不确定性范围内一致。这一发现证实了实验数据的一致性。在较高的能量为16.1 MeV,预测的显着贡献的化合物非弹性散射的总反应截面的实验证实。作为一个副产品,它被发现,最新的全球α核势能够描述的反应截面周围的库仑势垒为64 Zn。结论:总反应截面的α诱导反应可以很好地确定从弹性散射角分布。本研究从实验上证明了弹性散射的总截面等于非弹性反应截面的总和。因此,统计模型可以可靠地用于在不同的开放通道之间分配总反应截面。
2016-11-17 nucl-ex
Employing $p+^{58}$Ni elastic scattering for determination of $K$-shell ionization cross section of $^{58}$Ni$^{19+}$ in collisions with hydrogen gas target at 95 MeV/u
提出了一种测量储存环中低电荷态离子与氢气靶碰撞的内壳层电离截面的新方法。该方法是基于一个众所周知的质子弹性散射的微分截面的核校准。本文测量了95 MeV/uPDMATHABMN Ni $^{19+}$离子与氢原子碰撞的1047(100)靶的$K$壳层电离截面。通过与实测电离截面的比较,验证了相对论电离修正程序(RICODE-M)的预测结果。
2020-06-01 nucl-ex
Relation between total cross sections from elastic scattering and alpha-induced reactions: the example of 64Zn
总的反应截面与弹性散射角分布通过基本的量子力学关系相关联。我们提出了新的实验数据α-诱导的反应截面64 Zn,允许第一次在低能量的实验验证这个简单的关系,通过比较新的实验反应数据从64 Zn(α,α)64 Zn弹性散射得到的结果。
2012-09-19 nucl-ex nucl-th
Systematic investigation of channel coupling effects on elastic, inelastic and neutron transfer channels in $^6$Li+$^{159}$Tb
在库仑势垒附近测量了弱束缚核$^{6}$ Li在形变稀土$^{159}$ Tb靶核上的弹性散射角分布。该反应的弹性散射截面由来自$^{159}$ Tb的低激发态的非弹性贡献组成。从弹性和非弹性数据的混合中提取了纯弹性截面。由提取的纯弹性散射截面得到了系统的光学模型势参数。耦合通道计算已经进行了这一组潜在的参数,比较理论和实验的非弹性散射截面。本文的工作被推广到从实验的1 n-拾取数据得到$^{158}$ Tb+n组态的光谱因子。
2022-11-04 nucl-ex
Precision measurements of differential cross sections and analyzing powers in elastic deuteron-deuteron scattering at 65 MeV/nucleon
本文测量了2 H(~d; d)d弹性散射过程的微分截面和分析本领。使用130 MeV极化氘束获得的数据。弹性散射过程的截面和自旋可观测量在AGOR设施在KVI使用两个独立的设置,即BINA和BBS。在设置的数据收获是在良好的协议彼此,使我们能够进行彻底的系统分析,以提供最准确的数据,在弹性氘-氘散射在中等能量。结果可以用来面对即将到来的国家的最先进的计算在四核子散射域,并将,从而,提供进一步的见解,在动力学的三个和四个核子力在几个核子系统。
2021-01-11 nucl-ex
Investigation of the Cross Section for dd Elastic Scattering and dd$\rightarrow$ n$^{3}$He Reactions at 160 MeV
在160 MeV束流能量下,得到了$^{2}$ H(d,d)d弹性散射和质子转移$^{2}$ H(d,$^{3}$ He)n反应的微分截面.它们已被归一化相对于现有的横截面数据的$^{2}$ H(d,d)d弹性散射在180和130 MeV,受益于可忽略的能量依赖性,这可观察到在一定范围内的四个动量转移。实验在荷兰格罗宁根的KVI使用BINA检测器进行。弹性散射数据进行比较的基础上的最低阶项的Neumann级数展开的四核子过渡算子的理论预测。计算结果低估了数据。本文中提出的数据可以用来验证未来的理论研究结果。
2018-08-10 nucl-ex
Resolving the Discrepancy of 135 MeV pd Elastic Scattering Cross Sections and Relativistic Effects
在135 MeV/A的弹性pd散射的三个精确的测量已经进行了三个不同的实验装置。基于现代核子-核子力和核子三力的理论预言很好地描述了这些截面。相对论Faddeev计算表明,相对论效应仅限于后向角。这一结果支持了RIKEN最近报道的两个测量结果,并与KVI数据相矛盾。
2005-10-03 nucl-ex
Effects of elastic and inelastic NN scattering cross sections on pion-/pion+ ratios in heavy-ion collisions at intermediate energies
基于同位旋相关的Boltzmann-Uehling-Uhlenbeck输运模型和核子有效质量标度模型,研究了能量为400 MeV/核子的Ca 48 + Ca 48丰中子反应中弹性和非弹性NN散射截面对π介子/π介子+的影响.结果表明,NN弹性散射和非弹性散射的截面效应影响Δ 1232、π-和π +的产生以及π-/π +的值.
2010-12-13 nucl-ex nucl-th
Elastic breakup cross sections of well-bound nucleons
在中等束流能量下,研究了质子分离能为Sp(28Mg)= 16.79MeV的9Be(28Mg,27Na)单质子去除反应。结合27 Na残基与质子和其他轻带电粒子的重合度进行测量。这些数据进行了分析,以确定质子去除截面的弹性和非弹性核子去除机制的百分比贡献。这些推导出的贡献进行了比较与程函反应模型的预测,并与先前测量的数据,涉及removal更弱的束缚质子从较轻的核反应。质子在不同的束缚单粒子配置之间的弹性分裂截面上的过渡的作用也被量化在这种良好的约束的情况下。测量和计算的弹性破碎分数被发现是在良好的协议。
2014-12-07 nucl-ex
Total reaction cross sections from $^{141}$141Pr($α$,$α$)$^{141}$Pr elastic scattering and $α$-induced reaction cross sections at low energies
对$^{141}$ Pr($α$,$α$)$^{141}$ Pr的弹性散射数据进行了分析,导出了$^{141}$ Pr- $α$体系的一个新的依赖于能量的局域势.该势被成功地用于预测$^{141}$ Pr($α$,n)$^{144}$ Pm反应在低能量下的截面,其中新的实验数据最近已成为可用.与各种全局势相反,该势能同时再现$^{141}$ Pr- $α$体系的库仑位垒附近和上方的弹性散射数据和库仑位垒下方的反应数据.散射矩阵的本征性质及其随能量的变化解释了全局势部分失效的原因。新的局部势可能成为构造新的整体$α$ -核势的基础。
2011-10-26 nucl-ex nucl-th
The black disk and the dip in the differential elastic cross section at asymptotic energy
通过研究尺度变量$τ=-t_{D}σ^{tot}$中倾角的演化,我们测试了弹性散射中黑盘极限的有效性,其中$τ=-t_{D}σ^{tot}$是倾角处的横向动量平方,$σ_{tot}$是总截面。与$s\rightarrow \infty $和$-t_{D} \rightarrow 0 $一样,$τ$可能始终接近黑盘值$τ\xrightarrow[ \sqrt{s}\rightarrow \infty ]{} τ_{BD}=35.92$ GeV $^{2}$ mb。
2012-12-08 nucl-ex nucl-th
Measurement of the total cross section at the LHC at sqrt(s)=7 TeV from elastic scattering with the ATLAS detector
在这方面的贡献测量的总$pp$截面与ATLAS探测器在LHC在sqrt(s)=7 TeV。在一个特殊的运行与高β *,束流光学,微分弹性截面测量作为曼德尔动量传递变量t的函数。使用ATLAS的ALFA子探测器进行测量。使用对|t|范围从0.01 GeV^2至0.1 GeV^2中的微分弹性截面的拟合以外推至|t| --> 0,通过光学定理测量的总截面sigmatot(pp--> X)为:sigmatot(pp--> X)= 95.35 +/- 0.38 \(stat.)+/- 1.25(实验)+/- 0.37(拉伸)mb,其中第一个误差是统计误差,第二个误差考虑了所有实验系统的不确定性,最后一个误差与外推到|t| --> 0的不确定性有关。此外,在小|t|处的弹性截面的斜率被确定为B = 19.73 +/- 0.14(统计)。+/- 0.26(系统)GeV^-2。
2014-09-12 hep-ex nucl-ex
A Measurement of the Exclusive 3He(e,e'p) Reaction Below the Quasi-Elastic Peak
新的,高精度测量的3 He(e,e 'p)反应使用的A1合作光谱仪在美因茨微波MAMI。这些都是在反平行运动学的能量转移低于准弹性峰,并在一个中心的动量转移为685兆电子伏/c。提取了截面和扭曲的动量分布,并与理论预测和现有数据进行了比较。研究了该结构截面的纵向和横向性能。在两体和三体破碎通道中,观察到与基于平面波冲量近似的理论预测的横截面行为的显著差异。全Faddeev型计算解释了一些观察到的多余截面,但仍存在显著差异。
2004-08-06 nucl-ex
Results on Total and Elastic Cross Sections in Proton-Proton Collisions at $\sqrt{s}$ = 200 GeV Obtained with the STAR Detector at RHIC
报道了在相对论重离子对撞机(RHIC)上获得的$\sqrt{s}=200$ GeV质子-质子碰撞微分截面、全截面和弹性截面的首次结果。这些数据是用STAR实验的Roman Pot探测器子系统获得的。用于分析的数据覆盖了四动量转移平方~($t$)范围$ 0.045 \le |t| \le 0.135$(GeV/c)$^2$。Roman Pot系统位于STAR探测器的下游。在数据采集过程中,Roman Pots移动到~8 $σ_{y}$,即距波束中心的垂直距离。在标准数据采集程序中对其进行操作。结果包括指数斜率参数(B)、弹性截面($σ_{el}$)和总截面($σ_{tot}$)的值,所述总截面是通过将弹性微分截面($dσ/dt$)外推到在$|t| = 0$(GeV/c)$^{2}$处的光学点而获得的。检测器设置和分析程序进行了审查。所有结果都与世界数据进行了比较。
2020-05-05 hep-ex nucl-ex
Elastic Scattering and Total Reaction Cross Section for the 6He + 27Al System
利用巴西放射性离子束装置(RIBRAS),在库仑势垒附近的四个能量下测量了放射性晕核6 He在27 Al靶上的弹性散射。使用圣保罗势(SPP),并调整其扩散和虚强度以拟合弹性散射角分布。从光学模型拟合中提取反应截面。~ 6 He在~(27)Al上的约化反应截面与稳定的弱束缚射弹(如{6,7}Li,9 Be)相似,而大于稳定的紧束缚射弹(如~(16)O在~(27)Al上的反应截面。
2006-12-02 nucl-ex nucl-th
Elastic and Spin-Changing Cross Sections of Spin-Polarized Atomic Tritium
针对下一代中微子质量谱仪的需求,本文计算了自旋极化原子氚在0-10 T磁场和0-100 K温度下的弹性、自旋交换和偶极截面及速率常数,并扩展了以往未覆盖的参数范围。
2025-09-16 nucl-ex physics.atom-ph
Parametrization of the $\bar PP$ Elastic Scattering Differential Cross Section Between 2 GeV/c $\leq P_{lab}\leq$ 16 GeV/c
本文提出了一种在束流动量为2 ~ 16 GeV/c范围内的$\bar pp$微分弹性散射截面的参数化方法。参数化很好地描述了现有的数据,包括在四动量转移$|t|$高达1.5-2.0 GeV的$^2$观察到的衍射图案。它可用于详细计算为未来达姆施塔特FAIR设施的PANDA探测器设计的探测器上的辐射负荷。
2008-09-23 hep-ex hep-ph nucl-ex
Quasi-elastic neutrino charged-current scattering cross sections on oxygen
采用相对论扭曲波冲量近似和相对论光学势,计算了中微子能量在200 MeV ~ 2.5 GeV之间的μ子中微子在氧靶上的荷电准弹性散射.我们研究了中微子和电子的散射过程,发现中微子和电子散射的约化排斥截面是相似的。与中微子实验数据分析中广泛使用的相对论费米气体模型(RFGM)的比较表明,RFGM在处理互斥截面数据时完全失效,导致对包含截面和总截面的估计过高。我们还发现了显着的核模型依赖的排他性,包容性和总截面约1 GeV的能量。
2007-10-26 hep-ph nucl-ex nucl-th
Elastic proton-neutron and antiproton-neutron scattering in holographic QCD
在全息QCD模型中研究弹性质子-中子与反质子-中子散射,通过Pomeron和Reggeon交换计算截面,模型能很好地描述现有总截面数据,且微分截面预测与有限实验数据一致。
2024-03-28 hep-ex hep-ph nucl-ex
Invariant amplitudes, unpolarized cross sections, and polarization asymmetries in (anti)neutrino-nucleon elastic scattering
本研究针对(反)中微子-核子弹性散射,纳入标准模型辐射修正及新物理贡献下的八个不变振幅,计算相关可观测量,证明非极化加速器中微子截面测量可在β衰变约束内探测新物理参数空间。
2024-03-07 hep-ex hep-ph nucl-ex
High-precision Measurements of piP Elastic Differential Cross Sections in the Second Resonance Region
EPECUR协作组用ITEP质子同步加速器对束流动量在800 ~ 1240 MeV/c之间的π +-p弹性散射的截面进行了高精度测量。数据精度允许在以前不可能的水平上比较现有的分波分析(PWA)。这些比较意味着需要更新PWA。
2014-10-23 hep-ex hep-ph nucl-ex
Improved Systematic of pp Elastic Scattering Data
作者(arxiv:1111.4984 [hep-ph])提出的弹性散射数据统一系统(USESD)是基于碰撞参量表示中pp弹性散射振幅的对称化二维费米分布。它允许描述反应的微分截面高达|t| ~ 1.75(GeV/c)$^2$。为了将其扩展到更高的|t|值,我们考虑了两个相干指数参数化的截面,并表明它不能描述在小|t|在$P_{lab}>$ 10 GeV/c的截面。我们从参数化中提取高|t|区域的描述,并将其与USESD耦合。结果,我们得到了$P_{lab}>$ 10 GeV/c的所有pp弹性散射数据的良好描述。它可以方便地用于计算核-核相互作用性质的Glauber Monte Carlo程序中。
2012-10-27 astro-ph.HE hep-ex hep-ph