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

作者：M. Ablikim, М. Н. Ачасов, P. Adlarson, S. Ahmed, R. Aliberti, A. Amoroso, M. R. An, Q. An, Y. Bai, O. Bakina, I. Balossino, Y. Ban, V. Batozskaya, K. Begzsuren, N. Berger, M. Bertani, D. Bettoni, F. Bianchi, E. Bianco, J. Bloms, A. Bortone, I. Boyko, R. A. Briere, Angela B. Brueggemann, H. Cai, X. Cai, A. Calcaterra, G. F. Cao, N. Cao, S. A. Çetin, J. F. Chang, T. T. Chang, W. L. Chang, G. R., G. Chelkov, 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. Chen, W. S. Cheng, S. K. Choi, X. Chu, G. Cibinetto, S. C. Coen, F. Cossio, J. J. Cui, H. L. Dai, J. P. Dai, A. Dbeyssi, R. E. de Boer, D. Dedovich, Zhipeng Deng, A. Denig, I. Denysenko, M. Destefanis, F. De Mori, B. Ding, Y. Ding, Y. Ding, J. Dong, L. Y. Dong, M. Y. Dong, Xu Dong, S. X. Du, Z. H. Duan, P. Egorov, Y. L. Fan, J. Fang, S. S. Fang, W. X. Fang, Y. Fang, R. Farinelli, L. Fava, F. Feldbauer, G. Felici, C. Q. Feng, Jianghe Feng, K Fischer, M. Fritsch, C. Fritzsch, C. D. Fu, Y. W. Fu, Hongjun Gao, Yang Gao, Yang Gao, S. Garbolino, I. Garzia, P. Ge, Z. W. Ge, C. Geng, E. Gersabeck, A. Gilman, K. Goetzen, L. Gong, W. X. Gong, W. Gradl, S. Gramigna, M. Greco, M. H. Gu, Y. T. Gu, C. Y Guan, Z. L. Guan, A. Q. Guo, L. Guo, Ruilong Guo, Y. P. Guo, A. Guskov, X. T. H., W. Y. Han, X. Q. Hao, F. A. Harris, K. K. He, K. L. He, F. H. Heinsius, C. H. Heinz, Y. K. Heng, C. Herold, T. Holtmann, P. C. Hong, G. Y. Hou, Y. R. Hou, Z. L. Hou, H. Hu, J. F. Hu, T. Hu, Y. Hu, G. S. Huang, K. X. Huang, L. Q. Huang, X. T. Huang, Y. P. Huang, T. Hussain, N Hüsken, W. Imoehl, M. Irshad, J. Jackson, S. Jaeger, S. Janchiv, J. H. Jeong, Q. P. Ji, Q. P. Ji, X. B. Ji, X. L. Ji, Y. Y. Ji, Z. Jiao, P. C. Jiang, S. S. Jiang, T. J. Jiang, X. S. Jiang, Y. Jiang, J. B. Jiao, Z. Jiao, S. Jin, Y. Jin, M. Q. Jing, T. Johansson, X. K., S. Kabana, N. Kalantar-Nayestanaki, X. L. Kang, X. S. Kang, R. Kappert, M. Kavatsyuk, B. C. Ke, A. Khoukaz, R. Kiuchi, R. Kliemt, L. Koch, O. B. Kolcu, B. Kopf, M. Kuessner, A. Kupść, W. Kühn, J. J. Lane, J. S. Lange, P. Larin, A. Lavania, L. Lavezzi, T. T. Lei, Z. H. Lei, H. Leithoff, M. Lellmann, T. Lenz, C. 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, Jiafeng 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. Li, C. Liang, H. Liang, H. Liang, H. Liang, Y. F. Liang, Y. T. Liang, G. R. Liao, L. Z. Liao, J. Libby, A. Limphirat, D. X. Lin, Y. Lin, 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, Jinyu 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. Liu, X. C. Lou, F. X. Lu, H. J. Lu, J. G. Lu, X. L. Lu, Y. Lu, Y. P. Lu, Zhun Lü, C. L. Luo, M. X. Luo, T. Luo, X. L. Luo, X. R. Lyu, Y. F. Lyu, F. C., H. L. Ma, J. L., L. L., M. M., Q. M., R. Q., R. T., X. Y., Yujia Ma, F. E. Maas, M. Maggiora, S. Maldaner, S. Malde, A. Mangoni, Y. J. Mao, Z. P. Mao, S. Marcello, Z. X. Meng, J. G. Messchendorp, G. Mezzadri, H. Miao, T. J. Min, R. E. Mitchell, X. H. Mo, N. Yu. Muchnoi, Y. Nefedov, F. Nerling, I. B. Nikolaev, Zengping Ning, S. Nisar, Y. Niu, S. L. Olsen, Q. Ouyang, S. Pacetti, X. Pan, Y. Pan, A. Pathak, Y. P. Pei, M. Pelizaeus, H. P. Peng, Κ. Peters, J. L. Ping, R. G. Ping, S. Plura, S. Pogodin, V. Prasad, F. Z. Qi, H. R. Qi, H. R. Qi, M. Qi, T. Y. Qi, S. Qian, W. B. Qian, C. F. Qiao, J. J. Qin, L. Q. Qin, X. P. Qin, X. S. Qin, H. R. Qi, J. F. Qiu, S. Q. Qu, C. F. Redmer, K. J. Ren, A. Rivetti, V. Rodin, M. Rolo, G. Rong, Ch. Rosner, S. N. Ruan, A. Sarantsev, Y. Schelhaas, K. Schoenning, M. Scodeggio, K. Y. Shan, W. Shan, X. Y. Shan, J. F. Shangguan, L. G. Shao, M. Shao, C. P. Shen, H. F. Shen, W. H. Shen, X. Y. Shen, B. A. Shi, H. C. Shi, J. Y. Shi, Q. Q. Shi, Ronghui Shi, X. Shi, J. J. Song, T. Z. Song, W. M. Song, Y. X. Song, S. Sosio, S. Spataro, F. Stieler, Y. J. Su, G. B. Sun, G. X. Sun, Hao Sun, H. K. Sun, J. F. Sun, Kai Sun, L. Sun, S. S. Sun, T. Sun, W. Y. Sun, Y. Sun, Y. J. Sun, Y. Z. Sun, Z. T. Sun, Y. X. Tan, C. J. Tang, G. Y. Tang, J. Tang, Y. A. Tang, L. Y. Tao, Q. T. Tao, M. Tat, J. X. Teng, V. Thoren, W. H. Tian, W. H. Tian, Y. Tian, Z. F. Tian, I. Uman, B. Wang, B. L. Wang, B. Wang, C. W. Wang, D. Y. Wang, F. Wang, H. J. Wang, H. P. Wang, K. Wang, Linglu Wang, M. Wang, Meng Wang, S. Wang, T. Wang, T. J. Wang, W. Wang, W. Wang, W. H. Wang, W. P. Wang, X. Wang, X. F. Wang, X. J. Wang, X. L. Wang, Y. Wang, Yaqian Wang, Y. F. Wang, Y. H. Wang, Y. N. Wang, Y. Q. Wang, Yaqian Wang, Y. F. Wang, Z. Wang, Z. L. Wang, Z. Y. Wang, Ziyi Wang, D. H. Wei, D. H. Wei, F. Weidner, S. P. Wen, C. W. Wenzel, U. Wiedner, G. Wilkinson, M. Wolke, L. Wollenberg, C. Y. Wu, J. F. Wu, L. H. Wu, L. J. Wu, X. Wu, X. H. Wu, Y. Wu, Y. J. Wu, Zhigang Wu, L. Xia, X. M. Xian, T. Xiang, D. Xiao, G. Y. Xiao, H. Xiao, S. Y. Xiao, Y. L. Xiao, Z. J. Xiao, C. Xie, X. H. Xie, Y. Xie, Y. G. Xie, Y. H. Xie, Z. P. Xie, T. Y. Xing, Chun‐Fang Xu, C. J. Xu, G. F. Xu, Heng Xu, Q. Xu, Wei Xu, Xiaolong Xu, Y. C. Xu, Z. P. Xu, F. Yan, L. Yan, W. B. Yan, W. C. Yan, X. Q Yan, H. J. Yang, H. L. Yang, H. X. Yang, Tao Yang, Y. Yang, Y. F. Yang, Y. Yang, Yifan Yang, M. Ye, M. H. Ye, J. H. Yin, Z. Y. You, B. X. Yu, C. X. Yu, Geum Bong Yu, T. Yu, X. D. Yu, C. Z. Yuan, L. Yuan, S. C. Yuan, X. Q. Yuan, Yanan Yuan, Z. Y. Yuan, C. X. Yue, A. A. Zafar, F. R. Zeng, X. Zeng, Y. Zeng, Yu Zeng, X. Y. Zhai, Y. H. Zhan, A. Q. Zhang, B. L. Zhang, B. X. Zhang, D. H. Zhang, G. Y. Zhang, H. Zhang, H. H. Zhang, H. H. Zhang, H. Q. Zhang, H. Y. Zhang, J. J. Zhang, J. L. Zhang, J. Q. Zhang, J. W. Zhang, J. X. Zhang, J. Y. Zhang, Jiawei Zhang, Jiawei Zhang, L. M. Zhang, L. Q. Zhang, Lei Zhang, P. Zhang, Q. Y. Zhang, Shuihan Zhang, Shulei Zhang, X. D. Zhang, X. M. Zhang, X. Y. Zhang, X. Y. Zhang, Y. Zhang, Y. T. Zhang, Y. H. Zhang, Yan Zhang, Yao Zhang, Z. H. Zhang, Z. L. Zhang, Z. Y. Zhang, Z. Y. Zhang, G. Zhao, J. Y. Zhao, J. Y. Zhao, J. Z. Zhao, Lei Zhao, Ling Zhao, M. G. Zhao, S. J. Zhao, Y. B. Zhao, Y. X. Zhao, Z. Zhao, A. Zhemchugov, B. Zheng, J. P. Zheng, W. J. Zheng, Y. H. Zheng, B. Zhong, X. Zhong, H. Zhou, L. P. Zhou, Xiang Zhou, X. R. Zhou, X. Y. Zhou, Y. Z. Zhou, J. Zhu, K. Zhu, K. J. Zhu, L. Zhu, L. Zhu, S. H. Zhu, S. Q. Zhu, T. J. Zhu, W. J. Zhu, Y. C. Zhu, Z. A. Zhu, J. H. Zou, J. Zu · 发表于：Physical Review Letters · 年份：2023 · DOI：10.1103/physrevlett.130.151905 · 被引用次数：13 · 研究领域：Particle physics theoretical and experimental studies、Quantum Chromodynamics and Particle Interactions、High-Energy Particle Collisions Research

We present the first measurements of the electric and magnetic form factors of the neutron in the timelike (positive q^{2}) region as function of four-momentum transfer. We explored the differential cross sections of the reaction e^{+}e^{-}→n[over ¯]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 between sqrt[s]=2.0-2.95 GeV. A relative uncertainty of 18% and 12% for the electric and magnetic form factors, respectively, is achieved at sqrt[s]=2.3935 GeV. Our results are comparable in accuracy to those from electron scattering in the comparable spacelike region of four-momentum transfer. The electromagnetic form factor ratio R_{em}≡|G_{E}|/|G_{M}| is within the uncertainties close to unity. We compare our result on |G_{E}| and |G_{M}| to recent model predictions, and the measurements in the spacelike region to test the analyticity of electromagnetic form factors.