Journal article

Measurements of the Electric and Magnetic Form Factors of the Neutron for Timelike Momentum Transfer


Authors listAblikim, M.; Achasov, M. N.; Adlarson, P.; Aliberti, R.; Amoroso, A. A. C.; An, M. R.; An, Q.; Bai, Y.; Bakina, O.; Balossino, I.; Ban, Y.; Batozskaya, V.; Begzsuren, K.; Berger, N.; Bertani, M.; Bettoni, D.; Bianchi, F.; Bianco, E.; Bloms, J.; Bortone, A.; Boyko, I.; Briere, R. A.; Brueggemann, A.; Cai, H.; Cai, X.; Calcaterra, A.; Cao, G. F.; Cao, N.; Cetin, S. A.; Chang, J. F.; Chang, T. T.; Chang, W. L.; Che, G. R.; Chelkov, G.; Chen, C.; Chen, Chao; Chen, G.; Chen, H. S.; Chen, M. L.; Chen, S. J.; Chen, S. M.; Chen, T.; Chen, X. R.; Chen, X. T.; Chen, Y. B.; Chen, Y. Q.; Chen, Z. J.; Cheng, W. S.; Choi, S. K.; Chu, X.; Cibinetto, G.; Coen, S. C.; Cossio, F.; Cui, J. J.; Dai, H. L.; Dai, J. P.; Dbeyssi, A.; de Boer, R. E.; Dedovich, D.; Deng, Z. Y.; Denig, A.; Denysenko, I.; Destefanis, M.; De Mori, F.; Ding, B.; Ding, Y.; Dong, J.; Dong, L. Y.; Dong, M. Y.; Dong, X.; Du, S. X.; Duan, Z. H.; Egorov, P.; Fan, Y. L.; Fang, J.; Fang, S. S.; Fang, W. X.; Fang, Y.; Farinelli, R.; Fava, L.; Feldbauer, F.; Felici, G.; Feng, C. Q.; Feng, J. H.; Fischer, K.; Fritsch, M.; Fritzsch, C.; Fu, C. D.; Fu, Y. W.; Gao, H.; Gao, Y. N.; Gao, Yang; Garbolino, S.; Garzia, I.; Ge, P. T.; Ge, Z. W.; Geng, C.; Gersabeck, E. M.; Gilman, A.; Goetzen, K.; Gong, L.; Gong, W. X.; Gradl, W.; Gramigna, S.; Greco, M.; Gu, M. H.; Gu, Y. T.; Guan, C. Y.; Guan, Z. L.; Guo, A. Q.; Guo, L. B.; Guo, R. P.; Guo, Y. P.; Guskov, A.; Han, W. Y.; Hao, X. Q.; Harris, F. A.; He, K. K.; He, K. L.; Heinsius, F. H.; Heinz, C. H.; Heng, Y. K.; Herold, C.; Holtmann, T.; Hong, P. C.; Hou, G. Y.; Hou, Y. R.; Hou, Z. L.; Hu, H. M.; Hu, J. F.; Hu, T.; Hu, Y.; Huang, G. S.; Huang, K. X.; Huang, L. Q.; Huang, X. T.; Huang, Y. P.; Hussain, T.; Huesken, N.; Imoehl, W.; Irshad, M.; Jackson, J.; Jaeger, S.; Janchiv, S.; Jeong, J. H.; Ji, Q.; Ji, Q. P.; Ji, X. B.; Ji, X. L.; Ji, Y. Y.; Jia, Z. K.; Jiang, P. C.; Jiang, S. S.; Jiang, T. J.; Jiang, X. S.; Jiang, Y.; Jiao, J. B.; Jiao, Z.; Jin, S.; Jin, Y.; Jing, M. Q.; Johansson, T.; Kabana, S.; Kalantar-Nayestanaki, N.; Kang, X. L.; Kang, X. S.; Kappert, R.; Kavatsyuk, M.; Ke, B. C.; Khoukaz, A.; Kiuchi, R.; Kliemt, R.; Koch, L.; Kolcu, O. B.; Kopf, B.; Kuessner, M.; Kupsc, A.; Kuehn, W.; Lane, J. J.; Lange, J. S.; Larin, P.; Lavania, A.; Lavezzi, L.; Lei, T. T.; Lei, Z. H.; Leithoff, H.; Lellmann, M.; Lenz, T.; Li, C.; Li, C. H.; Li, Cheng; Li, D. M.; Li, F.; Li, G.; Li, H.; Li, H. B.; Li, H. J.; Li, H. N.; Li, Hui; Li, J. R.; Li, J. S.; Li, J. W.; Li, Ke; Li, L. J.; Li, L. K.; Li, Lei; Li, M. H.; Li, P. R.; Li, S. X.; Li, T.; Li, W. D.; Li, W. G.; Li, X. H.; Li, X. L.; Li, Xiaoyu; Li, Y. G.; Li, Z. J.; Li, Z. X.; Li, Z. Y.; Liang, C.; Liang, H.; Liang, Y. F.; Liang, Y. T.; Liao, G. R.; Liao, L. Z.; Libby, J.; Limphirat, A.; Lin, D. X.; Lin, T.; Liu, B. X.; Liu, B. J.; Liu, C.; Liu, C. X.; Liu, D.; Liu, F. H.; Liu, Fang; Liu, Feng; Liu, G. M.; Liu, H.; Liu, H. B.; Liu, H. M.; Liu, Huanhuan; Liu, Huihui; Liu, J. B.; Liu, J. L.; Liu, J. Y.; Liu, K.; Liu, K. Y.; Liu, Ke; Liu, L.; Liu, L. C.; Liu, Lu; Liu, M. H.; Liu, P. L.; Liu, Q.; Liu, S. B.; Liu, T.; Liu, W. K.; Liu, W. M.; Liu, X.; Liu, Y.; Liu, Y. B.; Liu, Z. A.; Liu, Z. Q.; Lou, X. C.; Lu, F. X.; Lu, H. J.; Lu, J. G.; Lu, X. L.; Lu, Y.; Lu, Y. P.; Lu, Z. H.; Luo, C. L.; Luo, M. X.; Luo, T.; Luo, X. L.; Lyu, X. R.; Lyu, Y. F.; Ma, F. C.; Ma, H. L.; Ma, J. L.; Ma, L. L.; Ma, M. M.; Ma, Q. M.; Ma, R. Q.; Ma, R. T.; Ma, X. Y.; Ma, Y.; Maas, F. E.; Maggiora, M.; Maldaner, S.; Malde, S.; Mangoni, A.; Mao, Y. J.; Mao, Z. P.; Marcello, S.; Meng, Z. X.; Messchendorp, J. G.; Mezzadri, G.; Miao, H.; Min, T. J.; Mitchell, R. E.; Mo, X. H.; Muchnoi, N. Yu; Nefedov, Y.; Nerling, F.; Nikolaev, I. B.; Ning, Z.; Nisar, S.; Niu, Y.; Olsen, S. L.; Ouyang, Q.; Pacetti, S.; Pan, X.; Pan, Y.; Pathak, A.; Pei, Y. P.; Pelizaeus, M.; Peng, H. P.; Peters, K.; Ping, J. L.; Ping, R. G.; Plura, S.; Pogodin, S.; Prasad, V; Qi, F. Z.; Qi, H.; Qi, H. R.; Qi, M.;

Publication year2023

JournalPhysical Review Letters

Volume number130

Issue number15

ISSN0031-9007

eISSN1079-7114

DOI Linkhttps://doi.org/10.1103/PhysRevLett.130.151905

PublisherAmerican Physical Society


Abstract
We present the first measurements of the electric and magnetic form factors of the neutron in the timelike (positive q2) region as function of four-momentum transfer. We explored the differential cross sections of the reaction e+e- -> n over bar n with data collected with the BESIII detector at the BEPCII accelerator, corresponding to an integrated luminosity of 354.6 pb-1 in total at twelve center-of-mass energies ffiffibetweenps = 2.0-2.95 GeV. A relative ffiffiuncertainty of 18% and 12% for the electric and magnetic form factors, respectively, is achieved at ps= 2.3935 GeV. Our results are comparable in accuracy to those from electron scattering in the comparable spacelike region of four-momentum transfer. The electromag-netic form factor ratio Rem equivalent to IGEI=IGMI is within the uncertainties close to unity. We compare our result on IGEI and IGMI to recent model predictions, and the measurements in the spacelike region to test the analyticity of electromagnetic form factors.



Citation Styles

Harvard Citation styleAblikim, M., Achasov, M., Adlarson, P., Aliberti, R., Amoroso, A., An, M., et al. (2023) Measurements of the Electric and Magnetic Form Factors of the Neutron for Timelike Momentum Transfer, Physical Review Letters, 130(15), Article 151905. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.130.151905

APA Citation styleAblikim, M., Achasov, M., Adlarson, P., Aliberti, R., Amoroso, A., An, M., An, Q., Bai, Y., Bakina, O., Balossino, I., Ban, Y., Batozskaya, V., Begzsuren, K., Berger, N., Bertani, M., Bettoni, D., Bianchi, F., Bianco, E., Bloms, J., ... (2023). Measurements of the Electric and Magnetic Form Factors of the Neutron for Timelike Momentum Transfer. Physical Review Letters. 130(15), Article 151905. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.130.151905



Keywords


ANNIHILATIONCOLLIDERDISPERSION-THEORETICAL ANALYSIS

Last updated on 2025-01-04 at 23:45