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Article
Report number arXiv:2009.03271 ; CERN-EP-2020-169
Title Spin Density Matrix Elements in Exclusive $\omega$ Meson Muoproduction $^*$
Author(s)

Alexeev, M.G. (Turin U. ; INFN, Turin) ; Alexeev, G.D. (Dubna, JINR) ; Amoroso, A. (Turin U. ; INFN, Turin) ; Andrieux, V. (CERN ; Illinois U., Urbana) ; Anosov, V. (Dubna, JINR) ; Antoshkin, A. (Dubna, JINR) ; Augsten, K. (Dubna, JINR ; CTU, Prague) ; Augustyniak, W. (NCBJ, Warsaw) ; Azevedo, C.D.R. (Aveiro U.) ; Badełek, B. (Warsaw U.) ; Balestra, F. (Turin U. ; INFN, Turin) ; Ball, M. (Bonn U., HISKP) ; Barth, J. (Bonn U., HISKP) ; Beck, R. (Bonn U., HISKP) ; Bedfer, Y. (IRFU, Saclay) ; Berenguer Antequera, J. (Turin U. ; INFN, Turin) ; Bernhard, J. (Mainz U., Inst. Kernphys. ; CERN) ; Bodlak, M. (Charles U.) ; Bradamante, F. (INFN, Trieste) ; Bressan, A. (Trieste U. ; INFN, Trieste) ; Burtsev, V.E. (Tomsk Polytechnic U.) ; Chang, W.-C. (Taiwan, Inst. Phys.) ; Chatterjee, C. (Trieste U. ; INFN, Trieste) ; Chiosso, M. (Turin U. ; INFN, Turin) ; Chumakov, A.G. (Tomsk Polytechnic U.) ; Chung, S.-U. (Munich, Tech. U. ; Pusan Natl. U. ; Brookhaven) ; Cicuttin, A. (INFN, Trieste ; ICTP, Trieste) ; Correia, P.M.M. (Aveiro U.) ; Crespo, M.L. (INFN, Trieste ; ICTP, Trieste) ; D'Ago, D. (Trieste U. ; INFN, Trieste) ; Dalla Torre, S. (INFN, Trieste) ; Dasgupta, S.S. (Matrivani Inst., Calcutta) ; Dasgupta, S. (INFN, Trieste) ; Denisenko, I. (Dubna, JINR) ; Denisov, O.Yu. (INFN, Turin) ; Donskov, S.V. (Serpukhov, IHEP) ; Doshita, N. (Yamagata U.) ; Dreisbach, Ch. (Munich, Tech. U.) ; Dünnweber, W. (Heidelberg U.) ; Dusaev, R.R. (Tomsk Polytechnic U.) ; Efremov, A. (Dubna, JINR) ; Eversheim, P.D. (Bonn U., HISKP) ; Faccioli, P. (CMAF, Lisbon) ; Faessler, M. (Heidelberg U.) ; Ferrero, A. (IRFU, Saclay) ; Finger, M. (Charles U.) ; Finger, M., Jr. (Charles U.) ; Fischer, H. (Freiburg U.) ; Franco, C. (CMAF, Lisbon) ; Friedrich, J.M. (Munich, Tech. U.) ; Frolov, V. (Dubna, JINR ; CERN) ; Gautheron, F. (Ruhr U., Bochum ; Illinois U., Urbana) ; Gavrichtchouk, O.P. (Dubna, JINR) ; Gerassimov, S. (Lebedev Inst. ; Munich, Tech. U.) ; Giarra, J. (Mainz U., Inst. Kernphys.) ; Gnesi, I. (Turin U. ; INFN, Turin) ; Gorzellik, M. (Freiburg U. ; Heidelberg U.) ; Grasso, A. (Turin U. ; INFN, Turin) ; Gridin, A. (Dubna, JINR) ; Grosse Perdekamp, M. (Illinois U., Urbana) ; Grube, B. (Munich, Tech. U.) ; Guskov, A. (Dubna, JINR) ; von Harrach, D. (Mainz U., Inst. Kernphys.) ; Heitz, R. (Illinois U., Urbana) ; Herrmann, F. (Freiburg U.) ; Horikawa, N. (Nagoya U. ; Chubu U.) ; d'Hose, N. (IRFU, Saclay) ; Hsieh, C.-Y. (Taiwan, Inst. Phys. ; Taiwan, Natl. Central U.) ; Huber, S. (Munich, Tech. U.) ; Ishimoto, S. (Yamagata U. ; KEK, Tsukuba) ; Ivanov, A. (Dubna, JINR) ; Iwata, T. (Yamagata U.) ; Jandek, M. (CTU, Prague) ; Jary, T. ; Jary, V. (CTU, Prague) ; Joosten, R. (Bonn U., HISKP) ; Jörg, P. (Freiburg U. ; Bonn U.) ; Kabuß, E. (Mainz U., Inst. Kernphys.) ; Kaspar, F. (Munich, Tech. U.) ; Kerbizi, A. (Trieste U. ; INFN, Trieste) ; Ketzer, B. (Bonn U., HISKP) ; Khaustov, G.V. (Serpukhov, IHEP) ; Khokhlov, Yu.A. (Serpukhov, IHEP ; Moscow, MIPT) ; Kisselev, Yu. (Dubna, JINR) ; Klein, F. (Bonn U.) ; Koivuniemi, J.H. (Ruhr U., Bochum ; Illinois U., Urbana) ; Kolosov, V.N. (Serpukhov, IHEP) ; Kondo Horikawa, K. (Yamagata U.) ; Konorov, I. (Lebedev Inst. ; Munich, Tech. U.) ; Konstantinov, V.F. (Serpukhov, IHEP) ; Kotzinian, A.M. (INFN, Turin ; Yerevan Phys. Inst.) ; Kouznetsov, O.M. (Dubna, JINR) ; Koval, A. (NCBJ, Warsaw) ; Kral, Z. (Charles U.) ; Krinner, F. (Munich, Tech. U.) ; Kulinich, Y. (Illinois U., Urbana) ; Kunne, F. (IRFU, Saclay) ; Kurek, K. (NCBJ, Warsaw) ; Kurjata, R.P. (Warsaw U. of Tech.) ; Kveton, A. (Charles U.) ; Lavickova, K. (CTU, Prague) ; Levorato, S. (INFN, Trieste ; CERN) ; Lian, Y.-S. (Taiwan, Inst. Phys. ; Taiwan, Natl. Kaohsiung Normal U.) ; Lichtenstadt, J. (Tel Aviv U.) ; Lin, P.-J. (IRFU, Saclay) ; Longo, R. (Illinois U., Urbana) ; Lyubovitskij, V.E. (Tomsk Polytechnic U. ; Tubingen U.) ; Maggiora, A. (INFN, Turin) ; Magnon, A. (CNISM) ; Makins, N. (Illinois U., Urbana) ; Makke, N. (INFN, Trieste ; ICTP, Trieste) ; Mallot, G.K. (CERN ; Freiburg U.) ; Maltsev, A. (Dubna, JINR) ; Mamon, S.A. (Tomsk Polytechnic U.) ; Marianski, B. (NCBJ, Warsaw) ; Martin, A. (Trieste U. ; INFN, Trieste) ; Marzec, J. (Warsaw U. of Tech.) ; Matoušek, J. (Trieste U. ; INFN, Trieste) ; Matsuda, T. (Miyazaki U.) ; Mattson, G. (Illinois U., Urbana) ; Meshcheryakov, G.V. (Dubna, JINR) ; Meyer, M. (Illinois U., Urbana ; IRFU, Saclay) ; Meyer, W. (Ruhr U., Bochum) ; Mikhailov, Yu.V. (Serpukhov, IHEP) ; Mikhasenko, M. (Bonn U., HISKP ; CERN) ; Mitrofanov, E. (Dubna, JINR) ; Mitrofanov, N. (Dubna, JINR) ; Miyachi, Y. (Yamagata U.) ; Moretti, A. (Trieste U. ; INFN, Trieste) ; Nagaytsev, A. (Dubna, JINR) ; Naim, C. (IRFU, Saclay) ; Neyret, D. (IRFU, Saclay) ; Nový, J. (CTU, Prague) ; Nowak, W.-D. (Mainz U., Inst. Kernphys.) ; Nukazuka, G. (Yamagata U.) ; Nunes, A.S. (CMAF, Lisbon ; Brookhaven) ; Olshevsky, A.G. (Dubna, JINR) ; Ostrick, M. (Mainz U., Inst. 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(Trieste U. ; INFN, Trieste) ; Schmieden, H. (Bonn U.) ; Selyunin, A. (Dubna, JINR) ; Sinha, L. (Matrivani Inst., Calcutta) ; Slunecka, M. (Charles U.) ; Smolik, J. (Dubna, JINR) ; Srnka, A. (Inst. Sci. Instruments, Brno) ; Steffen, D. (CERN ; Munich, Tech. U.) ; Stolarski, M. (CMAF, Lisbon) ; Subrt, O. (CERN ; CTU, Prague) ; Sulc, M. (Liberec Tech. U.) ; Suzuki, H. (Yamagata U. ; Chubu U.) ; Szameitat, T. (Freiburg U. ; Heidelberg U.) ; Sznajder, P. (NCBJ, Warsaw) ; Tessaro, S. (INFN, Trieste) ; Tessarotto, F. (INFN, Trieste ; CERN) ; Thiel, A. (Bonn U., HISKP) ; Tomsa, J. (Charles U.) ; Tosello, F. (INFN, Turin) ; Townsend, A. (Illinois U., Urbana) ; Tskhay, V. (Lebedev Inst.) ; Uhl, S. (Munich, Tech. U.) ; Vasilishin, B.I. (Tomsk Polytechnic U.) ; Vauth, A. (Bonn U.) ; Veit, B.M. (Mainz U., Inst. Kernphys. ; CERN) ; Veloso, J. (Aveiro U.) ; Ventura, B. (IRFU, Saclay) ; Vidon, A. (IRFU, Saclay) ; Virius, M. (CTU, Prague) ; Wagner, M. (Bonn U., HISKP) ; Wallner, S. (Munich, Tech. U.) ; Zaremba, K. (Warsaw U. of Tech.) ; Zavada, P. (Dubna, JINR) ; Zavertyaev, M. (Lebedev Inst.) ; Zemko, M. (CTU, Prague ; CERN) ; Zemlyanichkina, E. (Dubna, JINR) ; Zhao, Y. (INFN, Trieste) ; Ziembicki, M. (Warsaw U. of Tech.)

Corporate author(s) The COMPASS collaboration
Publication 2021-02-05
Imprint 06 Sep 2020
Number of pages 22
Note 31 pages, 12 figures, 1 appendix
Published in: Eur. Phys. J. C 81 (2021) 126
DOI 10.1140/epjc/s10052-020-08740-y
Subject category Particle Physics - Experiment ; hep-ex
Accelerator/Facility, Experiment CERN SPS ; COMPASS
Keywords QCD ; lepton production ; experimental results ; hard exclusive scattering ; Spin Density Matrix Elements ; muoproduction ; COMPASS
Abstract We report on a measurement of Spin Density Matrix Elements (SDMEs) in hard exclusive $\omega$ meson muoproduction on the proton at COMPASS using 160 GeV/$c$ polarised $ \mu ^{+}$ and $ \mu ^{-}$ beams impinging on a liquid hydrogen target. The measurement covers the range 5.0 GeV/$c^2$ $< W <$ 17.0 GeV/$c^2$, with the average kinematics $\langle Q^{2} \rangle=$ 2.1 (GeV/$c$)$^2$, $\langle W \rangle= 7.6$ GeV/$c^2$, and $\langle p^{2}_{\rm T} \rangle = 0.16$ (GeV/$c$)$^2$. Here, $Q^2$ denotes the virtuality of the exchanged photon, $W$ the mass of the final hadronic system and $p_T$ the transverse momentum of the $\omega$ meson with respect to the virtual-photon direction. The measured non-zero SDMEs for the transitions of transversely polarised virtual photons to longitudinally polarised vector mesons ($\gamma^*_T \to V_L$) indicate a violation of $s$-channel helicity conservation. Additionally, we observe a sizeable contribution of unnatural-parity-exchange (UPE) transitions that decreases with increasing $W$. The results provide important input for modelling Generalised Parton Distributions (GPDs). In particular, they may allow to evaluate in a model-dependent way the contribution of UPE transitions and assess the role of parton helicity-flip GPDs in exclusive $\omega$ production.
Other source Inspire
Copyright/License preprint: © 2020-2024 CERN (Licenses: CC-BY-4.0, arXiv nonexclusive-distrib 1.0)
publication: © 2021-2024 The Authors (License: CC-BY-4.0), sponsored by SCOAP³
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 Notice créée le 2020-09-06, modifiée le 2024-07-20


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