Evidence for a backward peak in the gamma d -> pi(0)d cross section near the eta threshold

Ilieva, Y.; Berman, B. L.; Kudryavtsev, A. E.; Strakovsky, I. I.; Tarasov, V. E.; Amarian, M.; Ambrozewicz, P.; Anghinolfi, M.; Asryan, G.; Avakian, H.; Bagdasaryan, H.; Baillie, N.; Ball, J. P.; Baltzell, N. A.; Batourine, V.; Battaglieri, M.; Bedlinskiy, I.; Bellis, M.; Benmouna, N.; Biselli, A. S.; Bouchigny, S.; Boiarinov, S.; Bradford, R.; Branford, D.; Briscoe, W. J.; Brooks, W. K.; Bültmann, S.; Burkert, V. D.; Butuceanu, C.; Calarco, J. R.; Careccia, S. L.; Carman, D. S.; Chen, S.; Cole, P. L.; Collins, P.; Coltharp, P.; Crabb, D.; Crede, V.; De Masi, R.; De Sanctis, E.; De Vita, R.; Degtyarenko, P. V.; Deur, A.; Dickson, R.; Djalali, C.; Dodge, G. E.; Donnelly, J.; Doughty, D.; Dugger, M.; Dzyubak, O. P.; Egiyan, H.; Egiyan, K. S.; Elouadrhiri, L.; Eugenio, P.; Fedotov, G.; Feldman, G.; Funsten, H.; Garçon, M.; Gavalian, G.; Gilfoyle, G. P.; Giovanetti, K. L.; Girod, F. X.; Goetz, J. T.; Gonenc, A.; Gothe, R. W.; Griffioen, K. A.; Guidal, M.; Guler, N.; Guo, L.; Gyurjyan, V.; Hafidi, K.; Hakobyan, R. S.; Hersman, F. W.; Hicks, K.; Hleiqawi, I.; Holtrop, M.; Hyde Wright, C. E.; Ireland, D. G.; Ishkhanov, B. S.; Isupov, E. L.; Ito, M. M.; Jenkins, D.; H. S., Jo; Joo, K.; Juengst, H. G.; Kalantarians, N.; Kellie, J. D.; Khandaker, M.; Kim, W.; Klein, A.; Klein, F. J.; Kossov, M.; Krahn, Z.; Kramer, L. H.; Kubarovsky, V.; Kuhn, J.; Kuhn, S. E.; Kuleshov, S. V.; Lachniet, J.; Laget, J. M.; Langheinrich, J.; Lawrence, D.; Livingston, K.; Lu, H.; Maccormick, M.; Markov, N.; Mckinnon, B.; Mecking, B. A.; Mestayer, M. D.; Meyer, C. A.; Mibe, T.; Mikhailov, K.; Mirazita, M.; Miskimen, R.; Mokeev, V.; Moriya, K.; Morrow, S. A.; Moteabbed, M.; Munevar, E.; Mutchler, G. S.; Nadel Turonski, P.; Nasseripour, R.; Niccolai, S.; Niculescu, G.; Niculescu, I.; Niczyporuk, B. B.; Niroula, M. R.; Niyazov, R. A.; Nozar, M.; Osipenko, M.; Ostrovidov, A. I.; Park, K.; Pasyuk, E.; Paterson, C.; Pierce, J.; Pivnyuk, N.; Pogorelko, O.; Pozdniakov, S.; Price, J. W.; Prok, Y.; Protopopescu, D.; Raue, B. A.; Ricco, Giovanni; Ripani, M.; Ritchie, B. G.; Ronchetti, F.; Rosner, G.; Rossi, P.; Sabatié, F.; Salgado, C.; Santoro, J. P.; Sapunenko, V.; Schumacher, R. A.; Serov, V. S.; Sharabian, Y. G.; Shvedunov, N. V.; Smith, E. S.; Smith, L. C.; Sober, D. I.; Stavinsky, A.; Stepanyan, S. S.; Stepanyan, S.; Stokes, B. E.; Stoler, P.; Strauch, S.; Taiuti, MAURO GINO; Tedeschi, D. J.; Thoma, U.; Tkabladze, A.; Tkachenko, S.; Tur, C.; Ungaro, M.; Vineyard, M. F.; Vlassov, A. V.; Watts, D. P.; Weinstein, L. B.; Weygand, D. P.; Williams, M.; Wolin, E.; Wood, M. H.; Yegneswaran, A.; Zana, L.; Zhang, J.; Zhao, B.; Zhao, Z.

doi:10.1140/epja/i2010-10918-x

High-quality cross sections for the reaction gamma d -> pi(0)d have been measured using the CLAS at Jefferson Lab over a wide energy range near and above the eta-meson photoproduction threshold. At backward c.m. angles for the outgoing pions, we observe a resonance-like structure near E(gamma) = 700 MeV. Our model analysis shows that it can be explained by eta excitation in the intermediate state. The effect is the result of the contribution of the N(1535) S(11)-resonance to the amplitudes of the subprocesses occurring between the two nucleons and of a two-step process in which the excitation of an intermediate eta-meson dominates.