Measurement of the space-like $\pi^0$ transition form factor

/ Authors

B. C. M. Ablikim, M. N. Achasov, P. Adlarson, X. Ai, R. Aliberti, A. Amoroso, Q. An, Y. Bai, O. Bakina, Y. Ban

and 490 more authors

H. Bao, V. Batozskaya, K. Begzsuren, N. Berger, M. Berlowski, M. Bertani, D. Bettoni, F. Bianchi, E. Bianco, A. Bortone, I. Boyko, R. A. Briere, A. Brueggemann, H. Cai, M. Cai, X. Cai, A. Calcaterra, G. Cao, N. Cao, S. Cetin, X. Chai, J. Chang, G. Che, Y. Che, C. Chen, Chao Chen, G. Chen, H. S. Chen, H. Chen, M. Chen, S. Chen, S. Chen, S. Chen, T. Chen, X. R. Chen, X. Chen, X. Y. Chen, Y. Chen, Y. Chen, Z. Chen, Z. Chen, Z. Chen, S. Choi, X. Chu, G. Cibinetto, F. Cossio, J. Cottee-Meldrum, J. Cui, H. Dai, J. Dai, A. Dbeyssi, R. Boer, D. Dedovich, C. Deng, Z. Deng, A. Denig, I. Denysenko, M. Destefanis, F. Mori, B. Ding, X. Ding, Y. Ding, Y. Ding, J. Dong, L. Dong, M. Dong, X. Dong, M. Du, S. Du, Y. Duan, P. Egorov, G. Fan, J. Fan, Y. Fan, J. Fang, S. Fang, W. Fang, Y. Fang, R. Farinelli, L. Fava, F. Feldbauer, G. Felici, C. Feng, Jianfeng Feng, L. Feng, Q. Feng, Y. Feng, M. Fritsch, C. Fu, J. Fu, Y. Fu, H. Gao, X. Gao, Y. Gao, Y. Gao, Y. Gao, S. Garbolino, I. Garzia, P. Ge, Z. Ge, C. Geng, E. Gersabeck, A. Gilman, K. Goetzen, J. Gong, L. Gong, W. Gong, W. Gradl, S. Gramigna, M. Greco, M. H. Gu, Y. Gu, C. Guan, A. Guo, L. Guo, M. Guo, R. Guo, Y. Guo, A. Guskov, J. Gutierrez, K. Han, T. Han, F. Hanisch, K. Hao, X. Hao, F. Harris, K. He, K. He, F. H. Heinsius, C. Heinz, Y. Heng, C. Herold, P. Hong, G. Hou, X. Hou, Y. Hou, Z. Hou, H. Hu, J. Hu, Q. Hu, S. Hu, T. Hu, Y. Hu, Z. Hu, G. Huang, K. Huang, L. Huang, P. Huang, X. Huang, Y. Huang, Y. Huang, T. Hussain, N. Husken, N. I. D. Wiesche, J. Jackson, Q. Ji, Q. Ji, W. Ji, X. Ji, X. Ji, Y. Ji, Z. Jia, D. Jiang, H. Jiang, P. Jiang, S. Jiang, T. Jiang, X. Jiang, Y. Jiang, J. Jiao, J. Jiao, Z. Jiao, S. Jin, Y. Jin, M. Jing, X. Jing, T. Johansson, S. Kabana, N. Kalantar-Nayestanaki, X. Kang, X. Kang, M. Kavatsyuk, B. Ke, V. Khachatryan, A. Khoukaz, R. Kiuchi, O. B. Kolcu, B. Kopf, M. Kuessner, X. Kui, N. Kumar, A. Kupsc, W. Kuhn, Q. Lan, W. Lan, T. Lei, M. Lellmann, T. Lenz, C. Li, C. Li, C. Li, D. Li, F. Li, G. Li, H. Li, H. Li, H. Li, Hui Li, J. Li, J. Li, K. Li, K. Li, L. Li, Lei Li, M. Li, M. Li, P. Li, P. Li, Q. Li, Q. Li, R. Li, S. Li, T. Li, T. Li, W. Li, W. G. Li, X. Li, X. Li, X. Li, X. Li, X. Li, Y. Li, Y. Li, Y. Li, Z. Li, Z. Li, H. Liang, Y. Liang, Y. Liang, G. Liao, L. Liao, M. Liao, Y. Liao, J. Libby, A. Limphirat, C. Lin, D. Lin, L. Q. Lin, T. Lin, B. Liu, B. Liu, C. Liu, C. Liu, F. Liu, F. Liu, Feng Liu, G. Liu, H. Liu, H. Liu, H. Liu, H. Liu, Huihui Liu, J. Liu, J. Liu, K. Liu, K. Liu, Ke Liu, L. Liu, Lu Liu, Ming-Yu Liu, P. Liu, Q. Liu, S. Liu, T. Liu, W. Liu, W. Liu, W. Liu, X. Liu, X. Liu, X. Liu, Y. Liu, Y. Liu, Z. Liu, Z. Liu, Z. Liu, X. Lou, F. Lu, H. Lu, J. G. Lu, X. Lu, Y. Lu, Y. Lu, Y. Lu, Z. Lu, C. L. Luo, J. Luo, J. S. Luo, M. Luo, T. Luo, X. Luo, Z. Lv, X. Lyu, Y. Lyu, Y. Lyu, F. Ma, H. Ma, J. L. Ma, L. Ma, L. Ma, Q. Ma, R. Ma, R. Ma, T. Ma, X. Ma, X. Ma, Y. Ma, F. Maas, I. Mackay, M. Maggiora, S. Malde, Q. A. Malik, H. Mao, Y. Mao, Z. Mao, S. Marcello, A. Marshall, F. M. Melendi, Y. Meng, Z. Meng, G. Mezzadri, H. Miao, T. Min, R. Mitchell, X. Mo, B. Moses, N. Muchnoi, J. Muskalla, Y. Nefedov, F. Nerling, L. Nie, I. Nikolaev, Z. Ning, S. Nisar, Q. Niu, W. Niu, C. Normand, S. Olsen, Q. Ouyang, S. Pacetti, X. Pan, Y. Pan, A. Pathak, Y. Pei, M. Pelizaeus, H. Peng, X. Peng, Y. Peng, K. Peters, K. Petridis, J. Ping, R. Ping, S. Plura, V. Prasad, F. Qi, H. Qi, M. Qi, S. Qian, W. Qian, C. Qiao, J. Qiao, J. Qin, J. Qin, L. Qin, L. Qin, P. Qin, X. Qin, X. Qin, Z. Qin, J. Qiu, Z. Qu, J. Rademacker, C. Redmer, A. Rivetti, M. Rolo, G. Rong, S. Rong, F. Rosini, Ch. Rosner, M. Ruan, N. Salone, A. Sarantsev, Y. Schelhaas, K. Schoenning, M. Scodeggio, K. Shan, W. Shan, X. Shan, Z. Shang, J. Shangguan, L. Shao, M. Shao, C. Shen, H. Shen, W. Shen, X. Shen, B. Shi, H. Shi, J. Shi, J. Y. Shi, S. Shi, X. Shi, H. L. Song, J. Song, T. Song, W. Song, Y. Song, Y. Song, S. Sosio, S. Spataro, F. Stieler, S. Su, Y. Su, G. Sun, G. Sun, H. Sun, H. Sun, J. Sun, K. Sun, L. Sun, S. Sun, T. Sun, Y. Sun, Y. Sun, Y. Sun, Y. Sun, Z. Sun, Z. Sun, C. Tang, G. Tang, J. Tang, J. Tang, L. Tang, Y. Tang, L. Tao, M. Tat, J. Teng, J. Tian, W. Tian, Yuan Tian, Z. Tian, I. Uman, B. Wang, Bo Wang, C. Wang, Cong Wang, D. Wang, H. Wang, J. Wang, K. Wang, L. Wang, L. Wang, M. Wang, N. Wang, S. Wang, T. Wang, T. Wang, W. Wang, W. Wang, X. Wang, X. Wang, X. Wang, X. Wang, X. Wang, Y. Wang, Y. Wang, Y. Wang, Y. Wang, Y. Wang, Y. Wang, Y. Wang, Y. Wang, Yaqian Wang, Yi Wang, Yuan Wang, Z. Wang, Z. Wang, Z. Wang, Z. Wang, D. Wei, H. Wei

/ Abstract

Based on $2.93\,\text{fb}^{-1}$ of $e^+e^-$ collision data taken with the BESIII detector at a center-of-mass energy of $3.773\,\text{GeV}$, the two-photon fusion process $e^+e^-\to e^+e^-\pi^0$ is investigated using a single-tag approach. The differential Born cross section $\text{d}\sigma/\text{d}Q^2$ and the space-like transition form factor $|F(Q^2)|$ of the $\pi^0$ are measured as functions of the squared momentum transfer $Q^2$ of the tagged, scattered lepton. The measurement covers the range $0.2<Q^2<3.5\,\text{GeV}^2$. The results are consistent with previous measurements, and provide a significant improvement for $Q^2<2\,\text{GeV}^2$.