The gluon spin contribution to the proton spin from the double helicity asymmetry in inclusive pi^0 production in polarized p+p collisions at sqrt(s)=200 GeV
A. Adare
,
S. Afanasiev
,
C. Aidala
,
N.N. Ajitanand
,
Y. Akiba
,
H. Al-Bataineh
,
J. Alexander
,
K. Aoki
,
Laurent Aphecetche
(1)
,
J. Asai
,
E. T. Atomssa
(2)
,
R. Averbeck
,
T.C. Awes
,
B. Azmoun
,
V. Babintsev
,
M. Bai
,
G. Baksay
,
L. Baksay
,
A. Baldisseri
(3)
,
K.N. Barish
,
P.D. Barnes
,
B. Bassalleck
,
A.T. Basye
,
S. Bathe
,
S. Batsouli
,
V. Baublis
,
Cédric Baumann
,
A. Bazilevsky
,
S. Belikov
,
_ R. Bennett
,
A. Berdnikov
,
Y. Berdnikov
,
A.A. Bickley
,
J.G. Boissevain
,
H. Borel
(3)
,
K. Boyle
,
M.L. Brooks
,
H. Buesching
,
V. Bumazhnov
,
G. Bunce
,
S. Butsyk
,
C. Muñoz Camacho
,
S. Campbell
,
P. Chand
,
B.S. Chang
,
W.C. Chang
,
J.-L. Charvet
(3)
,
S. Chernichenko
,
C.Y. Chi
,
M. Chiu
,
I.J. Choi
,
R.K. Choudhury
,
T. Chujo
,
P. Chung
,
A. Churyn
,
V. Cianciolo
,
B.A. Cole
,
P. Constantin
,
M. Csan'Ad
,
T. Cs¨org˝o
,
T. Dahms
,
S. Dairaku
,
K. Das
,
G. David
,
A. Denisov
,
D. d'Enterria
(2)
,
A. Deshpande
,
E.J. Desmond
,
O. Dietzsch
,
A. Dion
,
M. Donadelli
,
O. Drapier
(2)
,
A. Drees
,
K.A. Drees
,
A.K. Dubey
,
A. Durum
,
D. Dutta
,
V. Dzhordzhadze
,
Y.V. Efremenko
,
J. Egdemir
,
F. Ellinghaus
,
T. Engelmore
,
A. Enokizono
,
H. En'Yo
,
S. Esumi
,
K.O. Eyser
,
B. Fadem
,
D.E. Fields
,
M. Finger
,
F. Fleuret
(2)
,
S.L. Fokin
,
Z. Fraenkel
,
_ J.E. Frantz
,
A. Franz
,
A.D. Frawley
,
K. Fujiwara
,
Y. Fukao
,
T. Fusayasu
,
I. Garishvili
,
A. Glenn
,
H. Gong
,
M. Gonin
(2)
,
J. Gosset
(3)
,
Y. Goto
,
R. Granier de Cassagnac
(2)
,
N. Grau
,
S.V. Greene
,
M. Grosse Perdekamp
,
T. Gunji
,
H.-°a. Gustafsson
,
A. Hadj Henni
(1)
,
J.S. Haggerty
,
H. Hamagaki
,
R. Han
,
E.P. Hartouni
,
K. Haruna
,
E. Haslum
,
R. Hayano
,
M. Heffner
,
T.K. Hemmick
,
T. Hester
,
X. He
,
J.C. Hill
,
M. Hohlmann
,
W. Holzmann
,
K. Homma
,
B. Hong
,
T. Horaguchi
,
D. Hornback
,
S. Huang
,
T. Ichihara
,
R. Ichimiya
,
Y. Ikeda
,
K. Imai
,
J. Imrek
,
M. Inaba
,
D. Isenhower
,
M. Ishihara
,
T. Isobe
,
M. Issah
,
A. Isupov
,
D. Ivanischev
,
B.V. Jacak
,
† J. Jia
,
J. Jin
,
B.M. Johnson
,
K.S. Joo
,
D. Jouan
(4)
,
F. Kajihara
,
S. Kametani
,
N. Kamihara
,
J. Kamin
,
J.H. Kang
,
J. Kapustinsky
,
D. Kawall
,
A.V. Kazantsev
,
T. Kempel
,
A. Khanzadeev
,
K. Kijima
,
J. Kikuchi
,
B.I. Kim
,
D.H. Kim
,
D.J. Kim
,
E. Kim
,
S.H. Kim
,
E. Kinney
,
K. Kiriluk
,
A. Kiss
,
E. Kistenev
,
J. Klay
,
C. Klein-Boesing
,
L. Kochenda
,
V. Kochetkov
,
B. Komkov
,
M. Konno
,
J. Koster
,
A. Kozlov
,
A. Kr'Al
,
A. Kravitz
,
G.J. Kunde
,
K. Kurita
,
M. Kurosawa
,
M.J. Kweon
,
Y. Kwon
,
G.S. Kyle
,
R. Lacey
,
Y.S. Lai
,
J.G. Lajoie
,
D. Layton
,
A. A. Lebedev
,
D.M. Lee
,
K.B. Lee
,
T. Lee
,
M.J. Leitch
,
M.A.L. Leite
,
B. Lenzi
,
P. Liebing
,
T. Liška
,
A. Litvinenko
,
H. Liu
,
M.X. Liu
,
X. Li
,
B. Love
,
D. Lynch
,
C.F. Maguire
,
Y.I. Makdisi
,
A. Malakhov
,
M.D. Malik
,
V.I. Manko
,
E. Mannel
,
Y. Mao
,
L. Maˇsek
,
H. Masui
,
F. Matathias
,
M. Mccumber
,
P.L. Mcgaughey
,
B. Meredith
,
Y. Miake
,
P. Mikeˇs
,
K. Miki
,
A. Milov
,
M. Mishra
,
J.T. Mitchell
,
A.K. Mohanty
,
Y. Morino
,
A. Morreale
,
D.P. Morrison
,
T.V. Moukhanova
,
D. Mukhopadhyay
,
J. Murata
,
S. Nagamiya
,
J.L. Nagle
,
M. Naglis
,
M. Nagy
,
I. Nakagawa
,
Y. Nakamiya
,
T. Nakamura
,
K. Nakano
,
J. Newby
,
M. Nguyen
,
T. Niita
,
R. Nouicer
,
A.S. Nyanin
,
E. O'Brien
,
S.X. Oda
,
C.A. Ogilvie
,
H. Okada
,
K. Okada
,
M. Oka
,
Y. Onuki
,
A. Oskarsson
,
M. Ouchida
,
K. Ozawa
,
R. Pak
,
A.P.T. Palounek
,
V. Pantuev
,
V. Papavassiliou
,
J. Park
,
W.J. Park
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S.F. Pate
,
H. Pei
,
J.-C. Peng
,
H. Pereira
(3)
,
V. Peresedov
,
D.Yu. Peressounko
,
C. Pinkenburg
,
M.L. Purschke
,
A.K. Purwar
,
H. Qu
,
J. Rak
,
A. Rakotozafindrabe
(2)
,
I. Ravinovich
,
K.F. Read
,
S. Rembeczki
,
M. Reuter
,
K. Reygers
,
V. Riabov
,
Y. Riabov
,
D. Roach
,
G. Roche
(5)
,
S.D. Rolnick
,
M. Rosati
,
S.S.E. Rosendahl
,
P. Rosnet
(5)
,
P. Rukoyatkin
,
P. Ruˇziˇcka
,
V.L. Rykov
,
B. Sahlmueller
,
N. Saito
,
T. Sakaguchi
,
S. Sakai
,
K. Sakashita
,
V. Samsonov
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T. Sato
,
S. Sawada
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K. Sedgwick
,
J. Seele
,
R. Seidl
,
A.Yu. Semenov
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V. Semenov
,
R. Seto
,
D. Sharma
,
I. Shein
,
T.-A. Shibata
,
K. Shigaki
,
M. Shimomura
,
K. Shoji
,
P. Shukla
,
A. Sickles
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C.L. Silva
,
D. Silvermyr
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C. Silvestre
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,
K.S. Sim
,
B.K. Singh
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C.P. Singh
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V. Singh
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M. Sluneˇcka
,
A. Soldatov
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R.A. Soltz
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W.E. Sondheim
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S.P. Sorensen
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I.V. Sourikova
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F. Staley
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,
P.W. Stankus
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E. Stenlund
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M. Stepanov
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A. Ster
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S.P. Stoll
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T. Sugitate
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C. Suire
(4)
,
A. Sukhanov
,
J. Sziklai
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E.M. Takagui
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A. Taketani
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R. Tanabe
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Y. Tanaka
,
S. Taneja
,
K. Tanida
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M.J. Tannenbaum
,
A. Taranenko
,
P. Tarj'An
,
T.L. Thomas
,
M. Togawa
,
A. Toia
,
L. Tom'Aˇsek
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Y. Tomita
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H. Torii
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R.S. Towell
,
V.-N. Tram
(2)
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I. Tserruya
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Y. Tsuchimoto
,
C. Vale
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H. Valle
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H.W. van Hecke
,
A. Veicht
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J. Velkovska
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R. Vertesi
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A.A. Vinogradov
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M. Virius
,
V. Vrba
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E. Vznuzdaev
,
D. Walker
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X.R. Wang
,
Y. Watanabe
,
F. Wei
,
J. Wessels
,
S.N. White
,
S. Williamson
,
D. Winter
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C.L. Woody
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M. Wysocki
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W. Xie
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Y.L. Yamaguchi
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K. Yamaura
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R. Yang
,
A. Yanovich
,
J. Ying
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S. Yokkaichi
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G.R. Young
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I. Younus
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W.A. Zajc
,
O. Zaudtke
,
C. Zhang
,
S. Zhou
,
L. Zolin
A. Adare
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Laurent Aphecetche
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J. Asai
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A. Bazilevsky
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M. Togawa
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A. Toia
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L. Tom'Aˇsek
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Y. Tomita
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H. Torii
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R.S. Towell
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I. Tserruya
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Y. Tsuchimoto
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C. Vale
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H. Valle
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H.W. van Hecke
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A. Veicht
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J. Velkovska
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R. Vertesi
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A.A. Vinogradov
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M. Virius
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V. Vrba
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E. Vznuzdaev
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D. Walker
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X.R. Wang
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Y. Watanabe
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F. Wei
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J. Wessels
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S.N. White
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S. Williamson
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D. Winter
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C.L. Woody
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M. Wysocki
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W. Xie
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Y.L. Yamaguchi
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K. Yamaura
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R. Yang
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A. Yanovich
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J. Ying
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S. Yokkaichi
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G.R. Young
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I. Younus
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I.E. Yushmanov
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W.A. Zajc
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O. Zaudtke
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C. Zhang
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S. Zhou
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L. Zolin
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Résumé
The double helicity asymmetry in neutral pion production for p_T = 1 to 12 GeV/c has been measured with the PHENIX experiment in order to access the gluon spin contribution, Delta-G, to the proton spin. Measured asymmetries are consistent with zero, and at a theory scale of \mu^2 = 4 GeV^2 give Delta-G^[0.02,0.3] = 0.1 to 0.2, with a constraint of -0.7 < Delta-G^[0.02,0.3] < 0.5 at Delta-chi^2 = 9 (~3 sigma) for our sampled gluon momentum fraction (x) range, 0.02 to 0.3. The results are obtained using predictions for our measured asymmetries generated from four representative fits to polarized deep inelastic scattering data. We also consider the dependence of the Delta-G constraint on the choice of theoretical scale, a dominant uncertainty in these predictions.