Experimental study of the P11(1440) and D13(1520) resonances from the CLAS data on ep→e′π+π−p′
V.I. Mokeev
,
V.D. Burkert
,
L. Elouadrhiri
,
G.V. Fedotov
,
E.N. Golovatch
,
R.W. Gothe
,
B.S. Ishkhanov
,
E.L. Isupov
,
K.P. Adhikari
,
M. Aghasyan
,
M. Anghinolfi
,
H. Avakian
,
H. Baghdasaryan
,
J. Ball
(1)
,
N.A. Baltzell
,
M. Battaglieri
,
V. Batourine
,
I. Bedlinskiy
,
A.S. Biselli
,
C. Bookwalter
,
S. Boiarinov
,
W.J. Briscoe
,
W.K. Brooks
,
D.S. Carman
,
A. Celentano
,
G. Charles
(1)
,
P.L. Cole
,
M. Contalbrigo
,
V. Crede
,
A. d'Angelo
,
A. Daniel
,
N. Dashyan
,
R. de Vita
,
E. de Sanctis
,
A. Deur
,
C. Djalali
,
D. Doughty
,
R. Dupre
,
A. El Alaoui
,
P. Eugenio
,
S. Fegan
,
A. Fradi
,
K.L. Giovanetti
,
F.X. Girod
,
W. Gohn
,
L. Graham
,
K.A. Griffioen
,
B. Guegan
(2)
,
M. Guidal
(2)
,
L. Guo
,
K. Hafidi
,
H. Hakobyan
,
C. Hanretty
,
K. Hicks
,
D. Ho
,
M. Holtrop
,
Y. Ilieva
,
D.G. Ireland
,
H.S. Jo
,
K. Joo
,
D. Keller
,
M. Khandaker
,
P. Khetarpal
,
A. Kim
,
W. Kim
,
A. Klein
,
F.J. Klein
,
S. Koirala
,
A. Kubarovsky
,
V. Kubarovsky
,
S.V. Kuleshov
,
N.D. Kvaltine
,
K. Livingston
,
H.Y. Lu
,
I.J.D. Macgregor
,
Y. Mao
,
N. Markov
,
David Martinez
,
M. Mayer
,
B. Mckinnon
,
C.A. Meyer
,
T. Mineeva
,
M. Mirazita
,
H. Moutarde
(1)
,
E. Munevar
,
P. Nadel-Turonski
,
C.S. Nepali
,
A.I. Ostrovidov
,
L.L. Pappalardo
,
R. Paremuzyan
,
K. Park
,
S. Park
,
E. Pasyuk
,
S. Anefalos Pereira
,
S. Pisano
,
O. Pogorelko
,
S. Pozdniakov
,
J.W. Price
,
S. Procureur
(1)
,
D. Protopopescu
,
B.A. Raue
,
G. Ricco
,
D. Rimal
,
M. Ripani
,
G. Rosner
,
P. Rossi
,
F. Sabatié
(1)
,
M.S. Saini
,
C. Salgado
,
D. Schott
,
R.A. Schumacher
,
E. Seder
,
H. Seraydaryan
,
Y.G. Sharabian
,
G.D. Smith
,
L.C. Smith
,
D.I. Sober
,
D. Sokhan
,
S. Stepanyan
,
S.S. Stepanyan
,
P. Stoler
,
I.I. Strakovsky
,
S. Strauch
,
W. Tang
,
C.E. Taylor
,
Ye Tian
,
S. Tkachenko
,
A. Trivedi
,
M. Ungaro
,
M.F. Vineyard
,
H. Voskanyan
,
E. Voutier
(3)
,
N.K. Walford
,
M.H. Wood
,
N. Zachariou
,
Z.W. Zhao
,
I. Zonta
V.I. Mokeev
- Fonction : Auteur
V.D. Burkert
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L. Elouadrhiri
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G.V. Fedotov
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E.N. Golovatch
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R.W. Gothe
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B.S. Ishkhanov
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E.L. Isupov
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K.P. Adhikari
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M. Aghasyan
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M. Anghinolfi
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H. Avakian
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H. Baghdasaryan
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N.A. Baltzell
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M. Battaglieri
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V. Batourine
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I. Bedlinskiy
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A.S. Biselli
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C. Bookwalter
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S. Boiarinov
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W.J. Briscoe
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W.K. Brooks
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D.S. Carman
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A. Celentano
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P.L. Cole
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M. Contalbrigo
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V. Crede
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A. d'Angelo
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A. Daniel
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E. de Sanctis
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A. Deur
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C. Djalali
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R. Dupre
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A. El Alaoui
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P. Eugenio
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S. Fegan
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A. Fradi
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K.L. Giovanetti
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F.X. Girod
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W. Gohn
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K.A. Griffioen
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L. Guo
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K. Hafidi
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H. Hakobyan
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C. Hanretty
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D. Ho
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M. Holtrop
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Y. Ilieva
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D.G. Ireland
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H.S. Jo
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K. Joo
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D. Keller
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M. Khandaker
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P. Khetarpal
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A. Kim
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W. Kim
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A. Klein
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F.J. Klein
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S. Koirala
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A. Kubarovsky
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V. Kubarovsky
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S.V. Kuleshov
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N.D. Kvaltine
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K. Livingston
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H.Y. Lu
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I.J.D. Macgregor
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Y. Mao
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N. Markov
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David Martinez
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M. Mayer
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B. Mckinnon
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C.A. Meyer
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T. Mineeva
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M. Mirazita
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E. Munevar
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P. Nadel-Turonski
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C.S. Nepali
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A.I. Ostrovidov
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L.L. Pappalardo
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R. Paremuzyan
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S. Park
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E. Pasyuk
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S. Anefalos Pereira
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S. Pisano
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O. Pogorelko
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S. Pozdniakov
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J.W. Price
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D. Protopopescu
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B.A. Raue
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G. Ricco
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D. Rimal
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M. Ripani
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G. Rosner
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P. Rossi
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M.S. Saini
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C. Salgado
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R.A. Schumacher
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E. Seder
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G.D. Smith
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L.C. Smith
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D.I. Sober
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D. Sokhan
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S. Stepanyan
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S.S. Stepanyan
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P. Stoler
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I.I. Strakovsky
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S. Strauch
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W. Tang
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C.E. Taylor
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Ye Tian
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S. Tkachenko
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A. Trivedi
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M. Ungaro
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M.F. Vineyard
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H. Voskanyan
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E. Voutier
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N.K. Walford
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M.H. Wood
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N. Zachariou
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Z.W. Zhao
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I. Zonta
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Résumé
The transition helicity amplitudes from the proton ground state to the $P_{11}(1440)$ and $D_{13}(1520)$ excited states ($\gamma_{v}pN^*$ electrocouplings) were determined from the analysis of nine independent one-fold differential $\pi^{+} \pi^{-} p$ electroproduction cross sections off a proton target, taken with CLAS at photon virtualities 0.25\enskip {\rm GeV$^{2}$} $<$ $Q^{2}$ $<$ 0.60 \enskip {\rm GeV$^{2}$}. The phenomenological reaction model was employed for separation of the resonant and non-resonant contributions to the final state. The $P_{11}(1440)$ and $D_{13}(1520)$ electrocouplings were obtained from the resonant amplitudes parametrized within the framework of a unitarized Breit-Wigner ansatz. They are consistent with results obtained in the previous CLAS analyses of the $\pi^+n$ and $\pi^0p$ channels. The successful description of a large body of data in dominant meson-electroproduction channels off protons with the same $\gamma_{v}pN^*$ electrocouplings offers clear evidence for the reliable extraction of these fundamental quantities from meson-electroproduction data. This analysis also led to the determination of the long-awaited hadronic branching ratios for the $D_{13}(1520)$ decay into $\Delta\pi$ (24%-32%) and $N\rho$ (8%-17%).