/ nucl-ex arXiv:1709.01060


Importance of d-wave contributions in the charge symmetry breaking reaction $dd \to {}^4\text{He}\pi^0$


Adlarson, P. (NCBJ, Swierk) ; Augustyniak, W. (NCBJ, Swierk) ; Bardan, W. (Jagiellonian U.) ; Bashkanov, M. (Edinburgh U.) ; Bergmann, F.S. (Munster U.) ; Berłowski, M. (NCBJ, Swierk) ; Bondar, A. (Novosibirsk, IYF) ; Büscher, M. (Julich, Forschungszentrum) ; Calén, H. (Uppsala U.) ; Ciepał, I. (Cracow, INP) ; Clement, H. (Tubingen U.) ; Czerwiński, E. (Jagiellonian U.) ; Demmich, K. (Munster U.) ; Engels, R. (Julich, Forschungszentrum) ; Erven, A. (Julich, Forschungszentrum) ; Erven, W. (Julich, Forschungszentrum) ; Eyrich, W. (Erlangen - Nuremberg U.) ; Fedorets, P. (Julich, Forschungszentrum) ; Föhl, K. (U. Giessen, II. Phys. Inst.) ; Fransson, K. (Uppsala U.) ; Goldenbaum, F. (Julich, Forschungszentrum) ; Goswami, A. (Indian Inst. Tech., Kanpur) ; Grigoryev, K. (Julich, Forschungszentrum) ; Gullström, C.-O. (Uppsala U.) ; Hanhart, C. (Julich, Forschungszentrum) ; Heijkenskjöld, L. (Julich, Forschungszentrum) ; Hejny, V. (Julich, Forschungszentrum) ; Hüsken, N. (Munster U.) ; Jarczyk, L. (Jagiellonian U.) ; Johansson, T. (Uppsala U.) ; Kamys, B. (Jagiellonian U.) ; Kemmerling, G. (Munster U.) ; Khatri, G. (Munster U.) ; Khoukaz, A. (Munster U.) ; Khreptak, O. (Jagiellonian U.) ; Kirillov, D.A. (Dubna, JINR) ; Kistryn, S. (Jagiellonian U.) ; Kleines, H. (Silesia U.) ; Kłos, B. (Silesia U.) ; Krzemień, W. (NCBJ, Swierk) ; Kulessa, P. (Cracow, INP) ; Kupść, A. (Uppsala U.) ; Kuzmin, A. (Novosibirsk, IYF) ; Lalwani, K. (Ambedkar, Nat. Inst. Technol.) ; Lersch, D. (Julich, Forschungszentrum) ; Lorentz, B. (Julich, Forschungszentrum) ; Magiera, A. (Jagiellonian U.) ; Maier, R. (Julich, Forschungszentrum) ; Marciniewski, P. (Uppsala U.) ; Mariański, B. (NCBJ, Swierk) ; Morsch, H.-P. (NCBJ, Swierk) ; Moskal, P. (Jagiellonian U.) ; Ohm, H. (Julich, Forschungszentrum) ; Parol, W. (Cracow, INP) ; Perez del Rio, E. (Dubna, JINR) ; Piskunov, N.M. (Dubna, JINR) ; Prasuhn, D. (Julich, Forschungszentrum) ; Pszczel, D. (Uppsala U.) ; Pysz, K. (Cracow, INP) ; Pyszniak, A. (Uppsala U.) ; Ritman, J. (Julich, Forschungszentrum) ; Roy, A. (Indian Inst. Tech., Kanpur) ; Rudy, Z. (Jagiellonian U.) ; Rundel, O. (Jagiellonian U.) ; Sawant, S. (Indian Inst. Tech., Mumbai) ; Schadmand, S. (Julich, Forschungszentrum) ; Schätti-Ozerianska, I. (Jagiellonian U.) ; Sefzick, T. (Julich, Forschungszentrum) ; Serdyuk, V. (Julich, Forschungszentrum) ; Shwartz, B. (Novosibirsk, IYF) ; Sitterberg, K. (Munster U.) ; Skorodko, T. (Tubingen U.) ; Skurzok, M. (Jagiellonian U.) ; Smyrski, J. (Jagiellonian U.) ; Sopov, V. (Moscow, ITEP) ; Stassen, R. (Julich, Forschungszentrum) ; Stepaniak, J. (NCBJ, Swierk) ; Stephan, E. (Silesia U.) ; Sterzenbach, G. (Julich, Forschungszentrum) ; Stockhorst, H. (Julich, Forschungszentrum) ; Ströher, H. (Julich, Forschungszentrum) ; Szczurek, A. (Cracow, INP) ; Trzciński, A. (NCBJ, Swierk) ; Wolke, M. (Uppsala U.) ; Wrońska, A. (Jagiellonian U.) ; Wüstner, P. (Julich, Forschungszentrum) ; Yamamoto, A. (KEK, Tsukuba) ; Zabierowski, J. (NCBJ, Lodz) ; Zieliński, M.J. (Jagiellonian U.) ; Złomańczuk, J. (Uppsala U.) ; Żuprański, P. (NCBJ, Swierk) ; Żurek, M. (Julich, Forschungszentrum)

Abstract: This letter reports the first measurement of the contribution of higher partial waves in the charge symmetry breaking reaction $dd \to {}^4\text{He}\pi^0$ using the WASA-at-COSY detector setup at an excess energy of $Q = 60$ MeV. The determined differential cross section can be parametrized as $\text{d}\sigma/\text{d}\Omega = a + b\cos^{2}\theta^*$, where $\theta^*$ is the production angle of the pion in the center-of-mass coordinate system, and the results for the parameters are $a = \left(1.55 \pm 0.46 (\text{stat}) ^{+0.32}_{-0.8} (\text{syst}) \right) \text{pb/sr}$ and $b = \left(13.1 \pm 2.1 (\text{stat}) ^{+1.0}_{-2.7} (\text{syst})\right) \text{pb/sr}$. The data are compatible with vanishing p-waves and a sizable d-wave contribution. This finding should strongly constrain the contribution of the $\Delta$ isobar to the $dd \to {}^4\text{He}\pi^0$ reaction and is therefore crucial for a quantitative understanding of quark mass effects in nuclear production reactions.

Web-Page: http://inspirehep.net/record/1621496/files/dd4Hepi0-fig2.png; http://inspirehep.net/record/1621496/files/dd4Hepi0-fig1.png; http://inspirehep.net/record/1621496/files/dd4Hepi0-fig3.png; http://inspirehep.net/record/1621496/files/arXiv:1709.01060.pdf


Note: *Brief entry*; *Temporary entry*; 3 figures

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 Record created 2017-10-02, last modified 2017-10-02


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