Study of Two-Photon Exchange via the Beam Transverse Single Spin Asymmetry in Electron-Proton Elastic Scattering at Forward Angles over a Wide Energy Range - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Physical Review Letters Année : 2020

Study of Two-Photon Exchange via the Beam Transverse Single Spin Asymmetry in Electron-Proton Elastic Scattering at Forward Angles over a Wide Energy Range

B. Gou
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K. Aulenbacher
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D. Balaguer Ríos
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S. Baunack
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D. Becker
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L. Capozza
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W. Deconinck
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J. Diefenbach
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M. Gorchtein
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B. Gläser
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D. von Harrach
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Y. Imai
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E.-M. Kabuss
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R. Kothe
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S. Kowalski
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F.E. Maas
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H. Merkel
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M.C. Mora Espí
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U. Müller
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E. Schilling
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C. Weinrich
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M. Zambrana
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I. Zimmermann
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Résumé

We report on a new measurement of the beam transverse single spin asymmetry in electron-proton elastic scattering, A⊥ep, at five beam energies from 315.1 to 1508.4 MeV and at a scattering angle of 30°<θ<40°. The covered Q2 values are 0.032, 0.057, 0.082, 0.218, 0.613 (GeV/c)2. The measurement clearly indicates significant inelastic contributions to the two-photon-exchange (TPE) amplitude in the low-Q2 kinematic region. No theoretical calculation is able to reproduce our result. Comparison with a calculation based on unitarity, which only takes into account elastic and πN inelastic intermediate states, suggests that there are other inelastic intermediate states such as ππN, KΛ, and ηN. Covering a wide energy range, our new high-precision data provide a benchmark to study those intermediate states.

Dates et versions

hal-02504657 , version 1 (10-03-2020)

Identifiants

Citer

B. Gou, J. Arvieux, K. Aulenbacher, D. Balaguer Ríos, S. Baunack, et al.. Study of Two-Photon Exchange via the Beam Transverse Single Spin Asymmetry in Electron-Proton Elastic Scattering at Forward Angles over a Wide Energy Range. Physical Review Letters, 2020, 124 (12), pp.122003. ⟨10.1103/PhysRevLett.124.122003⟩. ⟨hal-02504657⟩
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