Measurement of the $\alpha$-particle monopole transition form factor challenges theory: a low-energy puzzle for nuclear forces? - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Physical Review Letters Année : 2023

Measurement of the $\alpha$-particle monopole transition form factor challenges theory: a low-energy puzzle for nuclear forces?

S. Kegel
  • Fonction : Auteur
P. Achenbach
  • Fonction : Auteur
S. Bacca
  • Fonction : Auteur
N. Barnea
  • Fonction : Auteur
J. Bericic
  • Fonction : Auteur
D. Bosnar
  • Fonction : Auteur
M.O. Distler
  • Fonction : Auteur
A. Esser
  • Fonction : Auteur
I. Friscic
  • Fonction : Auteur
M. Heilig
  • Fonction : Auteur
P. Herrmann
  • Fonction : Auteur
M. Hoek
  • Fonction : Auteur
P. Klag
  • Fonction : Auteur
T. Kolar
  • Fonction : Auteur
W. Leidemann
  • Fonction : Auteur
H. Merkel
  • Fonction : Auteur
M. Mihovilovic
  • Fonction : Auteur
J. Mueller
  • Fonction : Auteur
U. Mueller
  • Fonction : Auteur
G. Orlandini
  • Fonction : Auteur
J. Pochodzalla
  • Fonction : Auteur
B.S. Schlimme
  • Fonction : Auteur
M. Schoth
  • Fonction : Auteur
Schulz C.
  • Fonction : Auteur
F. Sfienti
  • Fonction : Auteur
S. Sirca
  • Fonction : Auteur
R. Spreckels
  • Fonction : Auteur
Y. Stoettinger
  • Fonction : Auteur
M. Thiel
  • Fonction : Auteur
A. Tyukin
  • Fonction : Auteur
T. Walcher
  • Fonction : Auteur
A. Weber
  • Fonction : Auteur

Résumé

We perform a systematic study of the $\alpha$-particle excitation from its ground state $0_1^+$ to the $0_2^+$ resonance. The so-called monopole transition form factor is investigated via an electron scattering experiment in a broad $Q^2$-range (from $0.5$ to $5.0$ fm$^{-2}$). The precision of the new data dramatically superseeds that of older sets of data, each covering only a portion of the $Q^2$-range. The new data allow the determination of two coefficients in a low-momentum expansion leading to a new puzzle. By confronting experiment to state-of-the-art theoretical calculations we observe that modern nuclear forces, including those derived within chiral effective field theory which are well tested on a variety of observables, fail to reproduce the excitation of the $\alpha$-particle.

Dates et versions

hal-03514356 , version 1 (06-01-2022)

Identifiants

Citer

S. Kegel, P. Achenbach, S. Bacca, N. Barnea, J. Bericic, et al.. Measurement of the $\alpha$-particle monopole transition form factor challenges theory: a low-energy puzzle for nuclear forces?. Physical Review Letters, 2023, 130 (15), pp.152502. ⟨10.1103/PhysRevLett.130.152502⟩. ⟨hal-03514356⟩
30 Consultations
0 Téléchargements

Altmetric

Partager

Gmail Facebook X LinkedIn More