PANDA Phase One

Author:

Barucca G.,Davì F.,Lancioni G.,Mengucci P.,Montalto L.,Natali P. P.,Paone N.,Rinaldi D.,Scalise L.,Krusche B.,Steinacher M.,Liu Z.,Liu C.,Liu B.,Shen X.,Sun S.,Zhao G.,Zhao J.,Albrecht M.,Alkakhi W.,Bökelmann S.,Coen S.,Feldbauer F.,Fink M.,Frech J.,Freudenreich V.,Fritsch M.,Grochowski J.,Hagdorn R.,Heinsius F. H.,Held T.,Holtmann T.,Keshk I.,Koch H.,Kopf B.,Kümmel M.,Küßner M.,Li J.,Linzen L.,Maldaner S.,Oppotsch J.,Pankonin S.,Pelizäus M.,Pflüger S.,Reher J.,Reicherz G.,Schnier C.,Steinke M.,Triffterer T.,Wenzel C.,Wiedner U.,Denizli H.,Er N.,Keskin U.,Yerlikaya S.,Yilmaz A.,Beck R.,Chauhan V.,Hammann C.,Hartmann J.,Ketzer B.,Müllers J.,Salisbury B.,Schmidt C.,Thoma U.,Urban M.,Bianconi A.,Bragadireanu M.,Pantea D.,Rimjaem S.,Domagala M.,Filo G.,Lisowski E.,Lisowski F.,Michałek M.,Poznański P.,Płazek J.,Korcyl K.,Lebiedowicz P.,Pysz K.,Schäfer W.,Szczurek A.,Firlej M.,Fiutowski T.,Idzik M.,Moron J.,Swientek K.,Terlecki P.,Korcyl G.,Lalik R.,Malige A.,Moskal P.,Nowakowski K.,Przygoda W.,Rathod N.,Salabura P.,Smyrski J.,Augustin I.,Böhm R.,Lehmann I.,Schmitt L.,Varentsov V.,Al-Turany M.,Belias A.,Deppe H.,Dzhygadlo R.,Flemming H.,Gerhardt A.,Götzen K.,Heinz A.,Jiang P.,Karabowicz R.,Koch S.,Kurilla U.,Lehmann D.,Lühning J.,Lynen U.,Orth H.,Peters K.,Pütz J.,Ritman J.,Schepers G.,Schmidt C. J.,Schwarz C.,Schwiening J.,Täschner A.,Traxler M.,Voss B.,Wieczorek P.,Abazov V.,Alexeev G.,Barabanov M. Yu.,Dodokhov V. Kh.,Efremov A.,Fechtchenko A.,Galoyan A.,Golovanov G.,Koshurnikov E. K.,Lobanov Y. Yu.,Olshevskiy A. G.,Piskun A. A.,Samartsev A.,Shimanski S.,Skachkov N. B.,Skachkova A. N.,Strokovsky E. A.,Tokmenin V.,Uzhinsky V.,Verkheev A.,Vodopianov A.,Zhuravlev N. I.,Watts D.,Böhm M.,Eyrich W.,Lehmann A.,Miehling D.,Pfaffinger M.,Seth K.,Xiao T.,Ali A.,Hamdi A.,Himmelreich M.,Krebs M.,Nakhoul S.,Nerling F.,Gianotti P.,Lucherini V.,Bracco G.,Bodenschatz S.,Brinkmann K. T.,Brück L.,Diehl S.,Dormenev V.,Düren M.,Erlen T.,Hahn C.,Hayrapetyan A.,Hofmann J.,Kegel S.,Khalid F.,Köseoglu I.,Kripko A.,Kühn W.,Metag V.,Moritz M.,Nanova M.,Novotny R.,Orsich P.,Pereira-de-Lira J.,Sachs M.,Schmidt M.,Schubert R.,Strickert M.,Wasem T.,Zaunick H. G.,Tomasi-Gustafsson E.,Glazier D.,Ireland D.,Seitz B.,Kappert R.,Kavatsyuk M.,Loehner H.,Messchendorp J.,Rodin V.,Kalita K.,Huang G.,Liu D.,Peng H.,Qi H.,Sun Y.,Zhou X.,Kunze M.,Azizi K.,Olgun A. T.,Tavukoglu Z.,Derichs A.,Dosdall R.,Esmail W.,Gillitzer A.,Goldenbaum F.,Grunwald D.,Jokhovets L.,Kannika J.,Kulessa P.,Orfanitski S.,Perez-Andrade G.,Prasuhn D.,Prencipe E.,Rosenthal E.,Schadmand S.,Schmitz R.,Scholl A.,Sefzick T.,Serdyuk V.,Stockmanns T.,Veretennikov D.,Wintz P.,Wüstner P.,Xu H.,Zhou Y.,Cao X.,Hu Q.,Liang Y.,Rigato V.,Isaksson L.,Achenbach P.,Corell O.,Denig A.,Distler M.,Hoek M.,Lauth W.,Leithoff H. H.,Merkel H.,Müller U.,Petersen J.,Pochodzalla J.,Schlimme S.,Sfienti C.,Thiel M.,Bleser S.,Bölting M.,Capozza L.,Dbeyssi A.,Ehret A.,Klasen R.,Kliemt R.,Maas F.,Motzko C.,Noll O.,Piñeiro D. Rodríguez,Schupp F.,Steinen M.,Wolff S.,Zimmermann I.,Kazlou D.,Korzhik M.,Missevitch O.,Balanutsa P.,Chernetsky V.,Demekhin A.,Dolgolenko A.,Fedorets P.,Gerasimov A.,Golubev A.,Kantsyrev A.,Kirin D. Y.,Kristi N.,Ladygina E.,Luschevskaya E.,Matveev V. A.,Panjushkin V.,Stavinskiy A. V.,Balashoff A.,Boukharov A.,Bukharova M.,Malyshev O.,Vishnevsky E.,Bonaventura D.,Brand P.,Hetz B.,Hüsken N.,Kellers J.,Khoukaz A.,Klostermann D.,Mannweiler C.,Vestrick S.,Bumrungkoh D.,Herold C.,Khosonthongkee K.,Kobdaj C.,Limphirat A.,Manasatitpong K.,Nasawad T.,Pongampai S.,Simantathammakul T.,Srisawad P.,Wongprachanukul N.,Yan Y.,Yu C.,Zhang X.,Zhu W.,Antokhin E.,Barnyakov A. Yu.,Beloborodov K.,Blinov V. E.,Kuyanov I. A.,Pivovarov S.,Pyata E.,Tikhonov Y.,Blinov A. E.,Kononov S.,Kravchenko E. A.,Lattery M.,Boca G.,Duda D.,Finger M.,Finger M.,Kveton A.,Prochazka I.,Slunecka M.,Volf M.,Jary V.,Korchak O.,Marcisovsky M.,Neue G.,Novy J.,Tomasek L.,Tomasek M.,Virius M.,Vrba V.,Abramov V.,Bukreeva S.,Chernichenko S.,Derevschikov A.,Ferapontov V.,Goncharenko Y.,Levin A.,Maslova E.,Melnik Y.,Meschanin A.,Minaev N.,Mochalov V.,Moiseev V.,Morozov D.,Nogach L.,Poslavskiy S.,Ryazantsev A.,Ryzhikov S.,Semenov P.,Shein I.,Uzunian A.,Vasiliev A.,Yakutin A.,Belostotski S.,Fedotov G.,Izotov A.,Manaenkov S.,Miklukho O.,Cederwall B.,Preston M.,Tegner P. E.,Wölbing D.,Gandhi K.,Rai A. K.,Godre S.,Crede V.,Dobbs S.,Eugenio P.,Bussa M. P.,Spataro S.,Calvo D.,De Remigis P.,Filippi A.,Mazza G.,Wheadon R.,Iazzi F.,Lavagno A.,Akram A.,Calen H.,Andersson W. Ikegami,Johansson T.,Kupsc A.,Marciniewski P.,Papenbrock M.,Regina J.,Rieger J.,Schönning K.,Wolke M.,Chlopik A.,Kesik G.,Melnychuk D.,Tarasiuk J.,Wojciechowski M.,Wronka S.,Zwieglinski B.,Amsler C.,Bühler P.,Marton J.,Zimmermann S.,Fischer C. S.,Haidenbauer J.,Hanhart C.,Lutz M. F. M.,Ryan Sinéad M.

Abstract

AbstractThe Facility for Antiproton and Ion Research (FAIR) in Darmstadt, Germany, provides unique possibilities for a new generation of hadron-, nuclear- and atomic physics experiments. The future antiProton ANnihilations at DArmstadt (PANDA or $$\overline{\mathrm{P}}$$ P ¯ ANDA) experiment at FAIR will offer a broad physics programme, covering different aspects of the strong interaction. Understanding the latter in the non-perturbative regime remains one of the greatest challenges in contemporary physics. The antiproton–nucleon interaction studied with PANDA provides crucial tests in this area. Furthermore, the high-intensity, low-energy domain of PANDA allows for searches for physics beyond the Standard Model, e.g. through high precision symmetry tests. This paper takes into account a staged approach for the detector setup and for the delivered luminosity from the accelerator. The available detector setup at the time of the delivery of the first antiproton beams in the HESR storage ring is referred to as the Phase One setup. The physics programme that is achievable during Phase One is outlined in this paper.

Funder

H2020 European Institute of Innovation and Technology

Science and Technology Facilities Council

State Atomic Energy Corporation Rosatom, National Research Center Kurchatov Institute

National Science Centre

Bhabha Atomic Research Centre

Swedish Research Council and the Knut and Alice Wallenberg Foundation

Stefan Meyer Institut für Subatomare Physik and the Österreichische Akademie der Wissenschaften

Scientific and Technological Research Council of Turkey

Deutsche Forschungsgemeinschaft

Polish Ministry of Science and Higher Education

Schweizerischer Nationalfonds zur Förderung der Wissenschaftlichen Forschung

Forschungszentrum Jülich

Ministerio de Educacion y Ciencia

Deutscher Akademischer Austauschdienst

Institute of High Energy Physics

Carl-Zeiss-Stiftung

Bundesministerium für Bildung und Forschung

Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren

Czech Ministry

INTAS, European Commission funding

Centre National de la Recherche Scientifique

Chinese Academy of Sciences

Gesellschaft für Schwerionenforschung GmbH

Istituto Nazionale di Fisica Nucleare

Publisher

Springer Science and Business Media LLC

Subject

Nuclear and High Energy Physics

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