Abstract. Simulation results for future measurements of electromagnetic proton form factors at PANDA (FAIR) within the PandaRoot software framework are reported. The statistical precision with which the proton form factors can be determined is estimated. The signal channel ¯pp → e+e − is studied on the basis of two different but consistent procedures. The suppression of the main background channel, i.e. ¯pp → π+π−, is studied. Furthermore, the background versus signal efficiency, statistical and systematical uncertainties on the extracted proton form factors are evaluated using two different procedures. The results are consistent with those of a previous simulation study using an older, simplified framework. However, a slightly better precision is achieved in the PandaRoot study in a large range of momentum transfer, assuming the nominal beam conditions and detector performance.

Feasibility studies of time-like proton electromagnetic form factors at P ¯ ANDA at FAIR / The PANDA Collaboration, Null; Singh, B.; Erni, W.; Krusche, B.; Steinacher, M.; Walford, N.; Liu, B.; Liu, H.; Liu, Z.; Shen, X.; Wang, C.; Zhao, J.; Albrecht, M.; Erlen, T.; Fink, M.; Heinsius, F.; Held, T.; Holtmann, T.; Jasper, S.; Keshk, I.; Koch, H.; Kopf, B.; Kuhlmann, M.; Kümmel, M.; Leiber, S.; Mikirtychyants, M.; Musiol, P.; Mustafa, A.; Pelizäus, M.; Pychy, J.; Richter, M.; Schnier, C.; Schröder, T.; Sowa, C.; Steinke, M.; Triffterer, T.; Wiedner, U.; Ball, M.; Beck, R.; Hammann, C.; Ketzer, B.; Kube, M.; Mahlberg, P.; Rossbach, M.; Schmidt, C.; Schmitz, R.; Thoma, U.; Urban, M.; Walther, D.; Wendel, C.; Wilson, A.; Bianconi, A.; Bragadireanu, M.; Caprini, M.; Pantea, D.; Patel, B.; Czyzycki, W.; Domagala, M.; Filo, G.; Jaworowski, J.; Krawczyk, M.; Lisowski, F.; Lisowski, E.; Michałek, M.; Poznański, P.; Płażek, J.; Korcyl, K.; Kozela, A.; Kulessa, P.; Lebiedowicz, P.; Pysz, K.; Schäfer, W.; Szczurek, A.; Fiutowski, T.; Idzik, M.; Mindur, B.; Przyborowski, D.; Swientek, K.; Biernat, J.; Kamys, B.; Kistryn, S.; Korcyl, G.; Krzemien, W.; Magiera, A.; Moskal, P.; Pyszniak, A.; Rudy, Z.; Salabura, P.; Smyrski, J.; Strzempek, P.; Wronska, A.; Augustin, I.; Böhm, R.; Lehmann, I.; Nicmorus Marinescu, D.; Schmitt, L.; Varentsov, V.; Al Turany, M.; Belias, A.; Deppe, H.; Dzhygadlo, R.; Ehret, A.; Flemming, H.; Gerhardt, A.; Götzen, K.; Gromliuk, A.; Gruber, L.; Karabowicz, R.; Kliemt, R.; Krebs, M.; Kurilla, U.; Lehmann, D.; Löchner, S.; Lühning, J.; Lynen, U.; Orth, H.; Patsyuk, M.; Peters, K.; Saito, T.; Schepers, G.; Schmidt, C. J.; Schwarz, C.; Schwiening, J.; Täschner, A.; Traxler, M.; Ugur, C.; Voss, B.; Wieczorek, P.; Wilms, A.; Zühlsdorf, M.; Abazov, V.; Alexeev, G.; Arefiev, V. A.; Astakhov, V.; Barabanov, M. Y. u.; Batyunya, B. V.; Davydov, Y.; Dodokhov, V. K. h.; Efremov, A.; Fechtchenko, A.; Fedunov, A. G.; Galoyan, A.; Grigoryan, S.; Koshurnikov, E. K.; Lobanov, Y. Y. u.; Lobanov, V. I.; Makarov, A. F.; Malinina, L. V.; Malyshev, V.; Olshevskiy, A. G.; Perevalova, E.; Piskun, A. A.; Pocheptsov, T.; Pontecorvo, G.; Rodionov, V.; Rogov, Y.; Salmin, R.; Samartsev, A.; Sapozhnikov, M. G.; Shabratova, G.; Skachkov, N. B.; Skachkova, A. N.; Strokovsky, E. A.; Suleimanov, M.; Teshev, R.; Tokmenin, V.; Uzhinsky, V.; Vodopianov, A.; Zaporozhets, S. A.; Zhuravlev, N. I.; Zorin, A. G.; Branford, D.; Glazier, D.; Watts, D.; Böhm, M.; Britting, A.; Eyrich, W.; Lehmann, A.; Pfaffinger, M.; Uhlig, F.; Dobbs, S.; Seth, K.; Tomaradze, A.; Xiao, T.; Bettoni, D.; Carassiti, V.; Cotta Ramusino, A.; Dalpiaz, P.; Drago, A.; Fioravanti, E.; Garzia, I.; Savrie, M.; Akishina, V.; Kisel, I.; Kozlov, G.; Pugach, M.; Zyzak, M.; Gianotti, P.; Guaraldo, C.; Lucherini, V.; Bersani, A.; Bracco, G.; Macri, M.; Parodi, R. F.; Biguenko, K.; Brinkmann, K.; Di Pietro, V.; Diehl, S.; Dormenev, V.; Drexler, P.; Düren, M.; Etzelmüller, E.; Galuska, M.; Gutz, E.; Hahn, C.; Hayrapetyan, A.; Kesselkaul, M.; Kühn, W.; Kuske, T.; Lange, J. S.; Liang, Y.; Metag, V.; Nanova, M.; Nazarenko, S.; Novotny, R.; Quagli, T.; Reiter, S.; Rieke, J.; Rosenbaum, C.; Schmidt, M.; Schnell, R.; Stenzel, H.; Thöring, U.; Ullrich, M.; Wagner, M. N.; Wasem, T.; Wohlfahrt, B.; Zaunick, H.; Ireland, D.; Rosner, G.; Seitz, B.; Deepak, P. N.; Kulkarni, A.; Apostolou, A.; Babai, M.; Kavatsyuk, M.; Lemmens, P. J.; Lindemulder, M.; Loehner, H.; Messchendorp, J.; Schakel, P.; Smit, H.; Tiemens, M.; van der Weele, J. C.; Veenstra, R.; Vejdani, S.; Dutta, K.; Kalita, K.; Kumar, A.; Roy, A.; Sohlbach, H.; Bai, M.; Bianchi, L.; Büscher, M.; Cao, L.; Cebulla, A.; Dosdall, R.; Gillitzer, A.; Goldenbaum, F.; Grunwald, D.; Herten, A.; Hu, Q.; Kemmerling, G.; Kleines, H.; Lehrach, A.; Nellen, R.; Ohm, H.; Orfanitski, S.; Prasuhn, D.; Prencipe, E.; Pütz, J.; Ritman, J.; Schadmand, S.; Sefzick, T.; Serdyuk, V.; Sterzenbach, G.; Stockmanns, T.; Wintz, P.; Wüstner, P.; Xu, H.; Zambanini, A.; Li, S.; Li, Z.; Sun, Z.; Xu, H.; Rigato, V.; Isaksson, L.; Achenbach, P.; Corell, O.; Denig, A.; Distler, M.; Hoek, M.; Karavdina, A.; Lauth, W.; Liu, Z.; Merkel, H.; Müller, U.; Pochodzalla, J.; Sanchez, S.; Schlimme, S.; Sfienti, C.; Thiel, M.; Ahmadi, H.; Ahmed, S.; Bleser, S.; Capozza, L.; Cardinali, M.; Dbeyssi, A.; Deiseroth, M.; Feldbauer, F.; Fritsch, M.; Fröhlich, B.; Jasinski, P.; Kang, D.; Khaneft, D; Klasen, R.; Leithoff, H. H.; Lin, D.; Maas, F.; Maldaner, S.; Martínez, M.; Michel, M.; Mora Espí, M. C.; Morales Morales, C.; Motzko, C.; Nerling, F.; Noll, O.; Pflüger, S.; Pitka, A.; Rodríguez Piñeiro, D.; Sanchez Lorente, A.; Steinen, M.; Valente, R.; Weber, T.; Zambrana, M.; Zimmermann, I.; Fedorov, A.; Korjik, M.; Missevitch, O.; Boukharov, A.; Malyshev, O.; Marishev, I.; Balanutsa, V.; Balanutsa, P.; Chernetsky, V.; Demekhin, A.; Dolgolenko, A.; Fedorets, P.; Gerasimov, A.; Goryachev, V.; Chandratre, V.; Datar, V.; Dutta, D.; Jha, V.; Kumawat, H.; Mohanty, A. K.; Parmar, A.; Roy, B.; Sonika, G.; Fritzsch, C.; Grieser, S.; Hergemöller, A.; Hetz, B.; Hüsken, N.; Khoukaz, A.; Wessels, J. P.; Khosonthongkee, K.; Kobdaj, C.; Limphirat, A.; Srisawad, P.; Yan, Y.; Barnyakov, M.; Barnyakov, A. Y. u.; Beloborodov, K.; Blinov, A. E.; Blinov, V. E.; Bobrovnikov, V. S.; Kononov, S.; Kravchenko, E. A.; Kuyanov, I. A.; Martin, K.; Onuchin, A. P.; Serednyakov, S.; Sokolov, A.; Tikhonov, Y.; Atomssa, E.; Kunne, R.; Marchand, D.; Ramstein, B.; van de Wiele, J.; Wang, Y.; Boca, G.; Costanza, S.; Genova, P.; Montagna, P.; Rotondi, A.; Abramov, V.; Belikov, N.; Bukreeva, S.; Davidenko, A.; Derevschikov, A.; Goncharenko, Y.; Grishin, V.; Kachanov, V.; Kormilitsin, V.; Levin, A.; Melnik, Y.; Minaev, N.; Mochalov, V.; Morozov, D.; Nogach, L.; Poslavskiy, S.; Ryazantsev, A.; Ryzhikov, S.; Semenov, P.; Shein, I.; Uzunian, A.; Vasiliev, A.; Yakutin, A.; Tomasi Gustafsson, E.; Roy, U.; Yabsley, B.; Belostotski, S.; Gavrilov, G.; Izotov, A.; Manaenkov, S.; Miklukho, O.; Veretennikov, D.; Zhdanov, A.; Makonyi, K.; Preston, M.; Tegner, P.; Wölbing, D.; Bäck, T.; Cederwall, B.; Rai, A. K.; Godre, S.; Calvo, D.; Coli, S.; De Remigis, P.; Filippi, A.; Giraudo, G.; Lusso, S.; Mazza, G.; Mignone, M.; Rivetti, A.; Wheadon, R.; Balestra, Francesca; Iazzi, Felice; Introzzi, Riccardo; Lavagno, Andrea; Olave, J.; Amoroso, A.; Bussa, M. P.; Busso, L.; De Mori, F.; Destefanis, M.; Fava, L.; Ferrero, L.; Greco, M.; Hu, J.; Lavezzi, L.; Maggiora, M.; Maniscalco, G.; Marcello, S.; Sosio, S.; Spataro, S.; Birsa, R.; Bradamante, F.; Bressan, A.; Martin, A.; Calen, H.; Ikegami Andersson, W.; Johansson, T.; Kupsc, A.; Marciniewski, P.; Papenbrock, M.; Pettersson, J.; Schönning, K.; Wolke, M.; Galnander, B.; Diaz, J.; Pothodi Chackara, V.; Chlopik, A.; Kesik, G.; Melnychuk, D.; Slowinski, B.; Trzcinski, A.; Wojciechowski, M.; Wronka, S.; Zwieglinski, B.; Bühler, P.; Marton, J.; Steinschaden, D.; Suzuki, K.; Widmann, E.; Zmeskal, J.. - In: THE EUROPEAN PHYSICAL JOURNAL. A, HADRONS AND NUCLEI. - ISSN 1434-6001. - STAMPA. - 52:10(2016). [10.1140/epja/i2016-16325-5]

Feasibility studies of time-like proton electromagnetic form factors at P ¯ ANDA at FAIR

BALESTRA, FRANCESCA;IAZZI, Felice;INTROZZI, RICCARDO;LAVAGNO, Andrea;
2016

Abstract

Abstract. Simulation results for future measurements of electromagnetic proton form factors at PANDA (FAIR) within the PandaRoot software framework are reported. The statistical precision with which the proton form factors can be determined is estimated. The signal channel ¯pp → e+e − is studied on the basis of two different but consistent procedures. The suppression of the main background channel, i.e. ¯pp → π+π−, is studied. Furthermore, the background versus signal efficiency, statistical and systematical uncertainties on the extracted proton form factors are evaluated using two different procedures. The results are consistent with those of a previous simulation study using an older, simplified framework. However, a slightly better precision is achieved in the PandaRoot study in a large range of momentum transfer, assuming the nominal beam conditions and detector performance.
File in questo prodotto:
Non ci sono file associati a questo prodotto.
Pubblicazioni consigliate

I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.

Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/11583/2658146
 Attenzione

Attenzione! I dati visualizzati non sono stati sottoposti a validazione da parte dell'ateneo