Published April 2, 1993 | Version v1
Miscellaneous Open

Experimental and theoretical study of pions electroproduction near threshold. Axial and pseudo-scalar form factors measurement

Description

The cross sections of the positive pion electroproduction near the threshold have been measured with the final goal of determining the axial and pseudoscalar form factors of the nucleon. The electron beams of 300 to 680 MeV of the Saclay Linear Accelerator (ALS) have been bombarded onto a liquid hydrogen target. With this energy range of the electron beams, three values of the squared 4 momentum transfer, 0.070, 0.136 and 0.195 GeV squared have been explored. The scattered electron and the produced pion have been detected in coincidence with the Spectrometer 600 and the Pion Spectrometer of experimental hall 1 of ALS. The coincidence pion production has been identified using the time of flight and the missing mass. The effective solid angle of the detector System was determined with a Monte Carlo simulation including the radiative corrections and the detector efficiencies. Finally, we got cross sections with maximum statistical error of about 5 per cent. These cross sections have been interpreted using the low energy theorem to determine the form factors. The corrections necessary in this interpretation have been calculated using a bag model for the nucleon. After usual dipole parameterization for the axial form factor, we get axial mass 1.15 GeV. The pseudoscalar form factor, measured for the first time for these momentum transfers, has been found compatible with the PCAC prediction. (author)

Abstract (French)

Les sections efficaces de l'electroproduction de pions positifs pres du seuil ont ete mesurees afin de determiner les facteurs de forme axial et pseudoscalaire du nucleon. Le faisceau d'electron de 300 a 680 MeV de l'Accelerateur Lineaire de Saclay a ete bombarde sur une cible d'hydrogene liquide. Avec cette gamme d'energie du faisceau d'electron, trois valeurs du carre du quadri moment transfere, 0.070, 0.136 et 0.195 GeV carre ont ete explorees. L'electron diffuse et le pion produit ont ete detectes avec le Spectrometre 600 et le Spectrometre Pion de la Salle Experimentale 1 de l'ALS. La production de pion en coincidence a ete identifiee en utilisant le temps de vol et la masse manquante. L'angle solide effectif du systeme de detection a ete determine avec la simulation Monte Carlo qui inclut les corrections radiatives et les efficacites des detecteurs. Finalement, nous avons obtenu les sections efficaces avec une erreur statistique maximum de 5 pour cent. Ces sections efficaces ont ete interpretees en utilisant le theoreme de basse energie pour determiner les facteurs de forme. Les corrections necessaires dans cette interpretation ont ete calculees avec un modele de sac pour le nucleon. Pour une parametrisation dipolaire du facteur de forme axial, nous obtenons 1.15 GeV pour la masse axiale. Le facteur de forme pseudoscalaire, qui a ete mesure pour la premiere fois pour ces valeurs de transferts, est compatible avec la prediction de PCAC. (auteur)

Files

46040648.pdf

Files (35.1 MB)

Name Size Download all
md5:0f50aab04954c1e5f516193df6532ae3
35.1 MB Preview Download

Additional details

Additional titles

Original title (French)
Etude experimentale et theorique de l'electroproduction de pions pres du seuil. Mesure des facteurs de forme axial et pseudo-scalaire

Publishing Information

Imprint Pagination
112 p.
Report number
FRCEA-TH--6265

Optional Information

Notes
55 refs.; Available from the INIS Liaison Officer for France, see the 'INIS contacts' section of the INIS website for current contact and E-mail addresses: http://www.iaea.org/inis/Contacts/
Secondary number(s)
DAPNIA-SPhN--93-18