Study of the pion trajectory in the photoproduction of leading neutrons at HERA

none332Energetic neutrons produced in ep collisions at HERA have been studied with the ZEUS detector in the photoproduction regime at a mean photon-proton center-of-mass energy of 220 GeV. The neutrons carry a large fraction 0.64 < x(L) < 0.925 of the incoming proton energy, and the four-momentum transfer squared at the proton-neutron vertex is small, vertical bar t vertical bar < 0.425 GeV(2). The x(L) distribution of the neutrons is measured in bins of t. The (1 - x(L)) distributions in the t bins studied satisfy a power law dN/dx(L) proportional to (1 - x(L))(a(t)), with the powers a(t) following a linear function of t: a(t) = 0.88 +/- 0.09(stat.)(-0.39)(+0.34) (syst.) - (2.81 +/- 0.42(stat.)(-0.62)(+1.13) (syst.) GeV(-2))t. This result is consistent with the expectations of pion-exchange models, in which the incoming proton fluctuates to a neutron-pion state, and the electron interacts with the pion.noneCHEKANOV S.; DERRICK M.; KRAKAUER D.; LOIZIDES JH.; MAGILL S.; MIGLIORANZI S.; MUSGRAVE B.; REPOND J.; YOSHIDA R.; MATTINGLY MCK.; ANTONIOLI P.; BARI G.; BASILE M.; BELLAGAMBA L.; BOSCHERINI D.; BRUNI A.; BRUNI G.; CARA ROMEO G.; CIFARELLI L.; CINDOLO F.; CONTIN A.; CORRADI M.; DE PASQUALE S.; GIUSTI P.; IACOBUCCI G.; MARGOTTI A.; MONTANARI A.; NANIA R.; PALMONARI F.; PESCI A.; SARTORELLI G.; ZICHICHI A.; AGHUZUMTSYAN G.; BARTSCH D.; BROCK I.; GOERS S.; HARTMANN H.; HILGER E.; IRRGANG P.; JAKOB HP.; KIND O.; MEYER U.; PAUL E.; RAUTENBERG J.; RENNER R.; STIFUTKIN A.; TANDLER J.; VOSS KC.; WANG M.; BAILEY DS.; BROOK NH.; COLE JE.; HEATH GP.; NAMSOO T.; ROBINS S.; WING M.; CAPUA M.; MASTROBERARDINO A.; SCHIOPPA M.; SUSINNO G.; KIM JS.; LIM IT.; MA KJ.; PAC MY.; CALDWELL A.; HELBICH M.; LIU X.; MELLADO B.; NING Y.; PAGANIS S.; REN Z.; SCHMIDKE WB.; SCIULLI F.; CHWASTOWSKI J.; ESKREYS A.; FIGIEL J.; GALAS A.; OLKIEWICZ K.; STOPA P.; ZAWIEJSKI L.; ADAMCZYK L.; BOLD T.; GRABOWSKA-BOLD I.; KISIELEWSKA D.; KOWAL AM.; KOWAL M.; LUKASIK J.; PRZYBYCIEN M.; SUSZYCKI L.; SZUBA D.; SZUBA J.; KOTANSKI A.; SLOMINSKI W.; ADLER V.; BEHRENS U.; BLOCH I.; BORRAS K.; CHIOCHIA V.; DANNHEIM D.; DREWS G.; FOURLETOVA J.; FRICKE U.; GEISER A.; GOTTLICHER P.; GUTSCHE O.; HAAS T.; HAIN W.; HILLERT S.; HORN C.; KAHLE B.; KOTZ U.; KOWALSKI H.; KRAMBERGER G.; LABES H.; LELAS D.; LIM H.; LOHR B.; MANKEL R.; MELZER-PELLMANN IA.; NGUYEN CN.; NOTZ D.; NUNCIO-QUIROZ AE.; POLINI A.; RAVAL A.; RURUA L.; SCHNEEKLOTH U.; STOSSLEIN U.; WOLF G.; YOUNGMAN C.; ZEUNER W.; SCHLENSTEDT S.; BARBAGLI G.; GALLO E.; GENTA C.; PELFER P.; BAMBERGER A.; BENEN A.; KARSTENS F.; DOBUR D.; VLASOV NN.; BELL M.; BUSSEY PJ.; DOYLE AT.; FERRANDO J.; HAMILTON J.; HANLON S.; SAXON DH.; SKILLICORN IO.; GIALAS I.; CARLI T.; GOSAU T.; HOLM U.; KRUMNACK N.; LOHRMANN E.; MILITE M.; SALEHI H.; SCHLEPER P.; SCHORNER-SADENIUS T.; STONJEK S.; WICHMANN K.; WICK K.; ZIEGLER A.; ZIEGLER A.; COLLINS-TOOTH C.; FOUDAS C.; GONCALO R.; LONG KR.; TAPPER AD.; CLOTH P.; FILGES D.; KATAOKA M.; NAGANO K.; TOKUSHUKU K.; YAMADA S.; YAMAZAKI Y.; BARAKBAEV AN.; BOOS EG.; POKROVSKIY NS.; ZHAUTYKOV BO.; SON D.; PIOTRZKOWSKI K.; BARREIRO F.; GLASMAN C.; GONZALEZ O.; LABARGA L.; DEL PESO J.; TASSI E.; TERRON J.; ZAMBRANA M.; BARBI M.; CORRIVEAU F.; GLIGA S.; LAINESSE J.; PADHI S.; STAIRS DG.; WALSH R.; TSURUGAI T.; ANTONOV A.; DANILOV P.; DOLGOSHEIN BA.; GLADKOV D.; SOSNOVTSEV V.; SUCHKOV S.; DEMENTIEV RK.; ERMOLOV PF.; KATKOV II.; KHEIN LA.; KORZHAVINA IA.; KUZMIN VA.; LEVCHENKO BB.; LUKINA OY.; PROSKURYAKOV AS.; SHCHEGLOVA LM.; ZOTKIN SA.; COPPOLA N.; GRIJPINK S.; KOFFEMAN E.; KOOIJMAN P.; MADDOX E.; PELLEGRINO A.; SCHAGEN S.; TIECKE H.; VAZQUEZ M.; WIGGERS L.; DE WOLF E.; BRUMMER N.; BYLSMA B.; DURKIN LS.; LING TY.; COOPER-SARKAR AM.; COTTRELL A.; DEVENISH RCE.; FOSTER B.; GRZELAK G.; GWENLAN C.; KOHNO T.; PATEL S.; STRAUB PB.; WALCZAK R.; BERTOLIN A.; BRUGNERA R.; CARLIN R.; DAL CORSO F.; DUSINI S.; GARFAGNINI A.; LIMENTANI S.; LONGHIN A.; PARENTI A.; POSOCCO M.; STANCO L.; TURCATO M.; HEAPHY EA.; METLICA F.; OH BY.; WHITMORE JJ.; IGA Y.; D'AGOSTINI G.; MARINI G.; NIGRO A.; CORMACK C.; HART JC.; MCCUBBIN NA.; HEUSCH C.; PARK IH.; PAVEL N.; ABRAMOWICZ H.; GABAREEN A.; KANANOV S.; KREISEL A.; LEVY A.; KUZE A.; FUSAYASU T.; KAGAWA S.; TAWARA T.; YAMASHITA T.; HAMATSU R.; HIROSE T.; INUZUKA M.; KAJI H.; KITAMURA S.; MATSUZAWA K.; COSTA A.; FERRERO MI.; MONACO V.; SACCHI R.; SOLANO AM.; ARNEODO M.; RUSPA M.; KOOP T.; MARTIN JF.; MIREA A.; BUTTERWORTH JM.; HALL-WILTON R.; JONES TW.; LIGHTWOOD MS.; SUTTON MR.; TARGETT-ADAMS C.; CIBOROWSKI J.; CIESIELSKI RA.; LUZNIAK P.; NOWAK RJ.; PAWLAK JM.; SZTUK J.; TYMIENIECKA T.; UKLEJA A.; UKLEJA J.; ZARNECKI AF.; ADAMUS M.; PLUCINSKI P.; EISENBERG Y.; HOCHMAN D.; KARSHON U.; RIVELINE M.; EVERETT A.; GLADILIN LK.; KCIRA D.; LAMMERS S.; LI L.; REEDER DD.; ROSIN M.; RYAN P.; SAVIN AA.; SMITH WH.; DESHPANDE A.; DHAWAN S.; BHADRA S.; CATTERALL CD.; FOURLETOV S.; HARTNER G.; MENARY S.; SOARES M.; STANDAGE J.CHEKANOV S.; DERRICK M.; KRAKAUER D.; LOIZIDES JH.; MAGILL S.; MIGLIORANZI S.; MUSGRAVE B.; REPOND J.; YOSHIDA R.; MATTINGLY MCK.; ANTONIOLI P.; BARI G.; BASILE M.; BELLAGAMBA L.; BOSCHERINI D.; BRUNI A.; BRUNI G.; CARA ROMEO G.; CIFARELLI L.; CINDOLO F.; CONTIN A.; CORRADI M.; DE PASQUALE S.; GIUSTI P.; IACOBUCCI G.; MARGOTTI A.; MONTANARI A.; NANIA R.; PALMONARI F.; PESCI A.; SARTORELLI G.; ZICHICHI A.; AGHUZUMTSYAN G.; BARTSCH D.; BROCK I.; GOERS S.; HARTMANN H.; HILGER E.; IRRGANG P.; JAKOB HP.; KIND O.; MEYER U.; PAUL E.; RAUTENBERG J.; RENNER R.; STIFUTKIN A.; TANDLER J.; VOSS KC.; WANG M.; BAILEY DS.; BROOK NH.; COLE JE.; HEATH GP.; NAMSOO T.; ROBINS S.; WING M.; CAPUA M.; MASTROBERARDINO A.; SCHIOPPA M.; SUSINNO G.; KIM JS.; LIM IT.; MA KJ.; PAC MY.; CALDWELL A.; HELBICH M.; LIU X.; MELLADO B.; NING Y.; PAGANIS S.; REN Z.; SCHMIDKE WB.; SCIULLI F.; CHWASTOWSKI J.; ESKREYS A.; FIGIEL J.; GALAS A.; OLKIEWICZ K.; STOPA P.; ZAWIEJSKI L.; ADAMCZYK L.; BOLD T.; GRABOWSKA-BOLD I.; KISIELEWSKA D.; KOWAL AM.; KOWAL M.; LUKASIK J.; PRZYBYCIEN M.; SUSZYCKI L.; SZUBA D.; SZUBA J.; KOTANSKI A.; SLOMINSKI W.; ADLER V.; BEHRENS U.; BLOCH I.; BORRAS K.; CHIOCHIA V.; DANNHEIM D.; DREWS G.; FOURLETOVA J.; FRICKE U.; GEISER A.; GOTTLICHER P.; GUTSCHE O.; HAAS T.; HAIN W.; HILLERT S.; HORN C.; KAHLE B.; KOTZ U.; KOWALSKI H.; KRAMBERGER G.; LABES H.; LELAS D.; LIM H.; LOHR B.; MANKEL R.; MELZER-PELLMANN IA.; NGUYEN CN.; NOTZ D.; NUNCIO-QUIROZ AE.; POLINI A.; RAVAL A.; RURUA L.; SCHNEEKLOTH U.; STOSSLEIN U.; WOLF G.; YOUNGMAN C.; ZEUNER W.; SCHLENSTEDT S.; BARBAGLI G.; GALLO E.; GENTA C.; PELFER P.; BAMBERGER A.; BENEN A.; KARSTENS F.; DOBUR D.; VLASOV NN.; BELL M.; BUSSEY PJ.; DOYLE AT.; FERRANDO J.; HAMILTON J.; HANLON S.; SAXON DH.; SKILLICORN IO.; GIALAS I.; CARLI T.; GOSAU T.; HOLM U.; KRUMNACK N.; LOHRMANN E.; MILITE M.; SALEHI H.; SCHLEPER P.; SCHORNER-SADENIUS T.; STONJEK S.; WICHMANN K.; WICK K.; ZIEGLER A.; ZIEGLER A.; COLLINS-TOOTH C.; FOUDAS C.; GONCALO R.; LONG KR.; TAPPER AD.; CLOTH P.; FILGES D.; KATAOKA M.; NAGANO K.; TOKUSHUKU K.; YAMADA S.; YAMAZAKI Y.; BARAKBAEV AN.; BOOS EG.; POKROVSKIY NS.; ZHAUTYKOV BO.; SON D.; PIOTRZKOWSKI K.; BARREIRO F.; GLASMAN C.; GONZALEZ O.; LABARGA L.; DEL PESO J.; TASSI E.; TERRON J.; ZAMBRANA M.; BARBI M.; CORRIVEAU F.; GLIGA S.; LAINESSE J.; PADHI S.; STAIRS DG.; WALSH R.; TSURUGAI T.; ANTONOV A.; DANILOV P.; DOLGOSHEIN BA.; GLADKOV D.; SOSNOVTSEV V.; SUCHKOV S.; DEMENTIEV RK.; ERMOLOV PF.; KATKOV II.; KHEIN LA.; KORZHAVINA IA.; KUZMIN VA.; LEVCHENKO BB.; LUKINA OY.; PROSKURYAKOV AS.; SHCHEGLOVA LM.; ZOTKIN SA.; COPPOLA N.; GRIJPINK S.; KOFFEMAN E.; KOOIJMAN P.; MADDOX E.; PELLEGRINO A.; SCHAGEN S.; TIECKE H.; VAZQUEZ M.; WIGGERS L.; DE WOLF E.; BRUMMER N.; BYLSMA B.; DURKIN LS.; LING TY.; COOPER-SARKAR AM.; COTTRELL A.; DEVENISH RCE.; FOSTER B.; GRZELAK G.; GWENLAN C.; KOHNO T.; PATEL S.; STRAUB PB.; WALCZAK R.; BERTOLIN A.; BRUGNERA R.; CARLIN R.; DAL CORSO F.; DUSINI S.; GARFAGNINI A.; LIMENTANI S.; LONGHIN A.; PARENTI A.; POSOCCO M.; STANCO L.; TURCATO M.; HEAPHY EA.; METLICA F.; OH BY.; WHITMORE JJ.; IGA Y.; D'AGOSTINI G.; MARINI G.; NIGRO A.; CORMACK C.; HART JC.; MCCUBBIN NA.; HEUSCH C.; PARK IH.; PAVEL N.; ABRAMOWICZ H.; GABAREEN A.; KANANOV S.; KREISEL A.; LEVY A.; KUZE A.; FUSAYASU T.; KAGAWA S.; TAWARA T.; YAMASHITA T.; HAMATSU R.; HIROSE T.; INUZUKA M.; KAJI H.; KITAMURA S.; MATSUZAWA K.; COSTA A.; FERRERO MI.; MONACO V.; SACCHI R.; SOLANO AM.; ARNEODO M.; RUSPA M.; KOOP T.; MARTIN JF.; MIREA A.; BUTTERWORTH JM.; HALL-WILTON R.; JONES TW.; LIGHTWOOD MS.; SUTTON MR.; TARGETT-ADAMS C.; CIBOROWSKI J.; CIESIELSKI RA.; LUZNIAK P.; NOWAK RJ.; PAWLAK JM.; SZTUK J.; TYMIENIECKA T.; UKLEJA A.; UKLEJA J.; ZARNECKI AF.; ADAMUS M.; PLUCINSKI P.; EISENBERG Y.; HOCHMAN D.; KARSHON U.; RIVELINE M.; EVERETT A.; GLADILIN LK.; KCIRA D.; LAMMERS S.; LI L.; REEDER DD.; ROSIN M.; RYAN P.; SAVIN AA.; SMITH WH.; DESHPANDE A.; DHAWAN S.; BHADRA S.; CATTERALL CD.; FOURLETOV S.; HARTNER G.; MENARY S.; SOARES M.; STANDAGE J