Polarized 3 He Target in CLAS12 Physics Possibili+es - - PowerPoint PPT Presentation

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polarized 3 he target in clas12
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Polarized 3 He Target in CLAS12 Physics Possibili+es - - PowerPoint PPT Presentation

Jan 13, 2024 108 likes •428 views

Polarized 3 He Target in CLAS12 Physics Possibili+es Possible Technical Realiza+on Path Forward CLAS12 Collabora+on Mee+ng

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SLIDE 1

Polarized ¡3He ¡Target ¡ ¡ in ¡CLAS12 ¡

  • Physics ¡Possibili+es ¡
  • Possible ¡Technical ¡Realiza+on ¡
  • Path ¡Forward ¡

1 ¡ CLAS12 ¡Collabora+on ¡Mee+ng ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ June ¡19, ¡2019 ¡ Richard ¡Milner ¡

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SLIDE 2

Neutron ¡Spin ¡Structure ¡ Func<on ¡g1

n(x,Q2) ¡

CLAS12 ¡Collabora+on ¡Mee+ng ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ June ¡19, ¡2019 ¡ 2 ¡

Neutron ¡polariza<on: ¡87% ¡ Proton ¡polariza<on: ¡ ¡ ¡ ¡2.7% ¡

  • Has ¡been ¡successfully ¡used ¡at ¡MIT-­‑Bates, ¡IUCF, ¡AmPS, ¡SLAC, ¡Mainz, ¡HERMES, ¡JLab ¡
  • Quasielas+c ¡(e,e’n) ¡scaPering ¡yields ¡elas+c ¡neutron ¡FF: ¡GM

n(Q2), ¡GE n(Q2) ¡

  • In ¡inclusive ¡spin-­‑dependent ¡electron ¡scaPering, ¡precision ¡measurements ¡of ¡ ¡

¡ ¡ ¡ ¡ ¡g1

n(x,Q2) ¡can ¡be ¡made ¡

  • Together ¡with ¡measurements ¡of ¡g1

p(x,Q2), ¡the ¡Bjorken ¡Sum ¡Rule ¡can ¡be ¡tested. ¡

  • In ¡spin-­‑dependent ¡DIS ¡if ¡one ¡tagged ¡the ¡spectator ¡proton ¡and ¡deuteron, ¡could ¡ ¡

¡ ¡ ¡ ¡ ¡one ¡access ¡the ¡spin ¡structure ¡func7ons ¡of ¡the ¡deuteron ¡and ¡proton ¡in ¡3He? ¡ ¡

Richard ¡Milner ¡

A ¡

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SLIDE 3

3 ¡ CLAS12 ¡Collabora+on ¡Mee+ng ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ June ¡19, ¡2019 ¡ Richard ¡Milner ¡

Pure ¡S-­‑state ¡

(J=1,0 ¡

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SLIDE 4

4 ¡ CLAS12 ¡Collabora+on ¡Mee+ng ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ June ¡19, ¡2019 ¡ Richard ¡Milner ¡

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SLIDE 5

5 ¡ CLAS12 ¡Collabora+on ¡Mee+ng ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ June ¡19, ¡2019 ¡ Richard ¡Milner ¡

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SLIDE 6

Richard ¡Milner ¡ CLAS12 ¡Collabora+on ¡Mee+ng ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ June ¡19, ¡2019 ¡ 6 ¡

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SLIDE 7

Spin-­‑dependent ¡EMC ¡Effect ¡

Richard ¡Milner ¡ CLAS12 ¡Collabora+on ¡Mee+ng ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ June ¡19, ¡2019 ¡ 7 ¡

Cloet ¡et ¡al, ¡ PRL ¡95, ¡052302 ¡ (2005) ¡

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SLIDE 8

Unpolarized ¡EMC ¡Effect ¡in ¡3He ¡

Richard ¡Milner ¡ CLAS12 ¡Collabora+on ¡Mee+ng ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ June ¡19, ¡2019 ¡ 8 ¡

  • J. ¡Seely ¡et ¡al. ¡

PRL ¡103 ¡ 202301 ¡(2009) ¡

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SLIDE 9

CLAS12 ¡Collabora+on ¡Mee+ng ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ June ¡19, ¡2019 ¡ 9 ¡

R.B. ¡Wiringa ¡et ¡al., ¡Phys. ¡Rev. ¡C ¡89, ¡024305 ¡(2014) ¡

Richard ¡Milner ¡

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SLIDE 10

Quasielas<c ¡Nucleon ¡Knockout ¡

Richard ¡Milner ¡ CLAS12 ¡Collabora+on ¡Mee+ng ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ June ¡19, ¡2019 ¡ 10 ¡

IUCF ¡

M.A. ¡Miller ¡et ¡al., ¡ PRL ¡74, ¡502 ¡(1995) ¡ 2% ¡S’-­‑state! ¡ S-­‑state ¡

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SLIDE 11

2H(e,e’p) ¡Vector ¡Asymmetries ¡

Richard ¡Milner ¡ CLAS12 ¡Collabora+on ¡Mee+ng ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ June ¡19, ¡2019 ¡ 11 ¡

BLAST: ¡A. ¡DeGrush ¡et ¡al., ¡PRL ¡119, ¡ 182501 ¡(2017) ¡ ¡

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SLIDE 12

2H(e,e’p) ¡Tensor ¡Asymmetries ¡

Richard ¡Milner ¡ CLAS12 ¡Collabora+on ¡Mee+ng ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ June ¡19, ¡2019 ¡ 12 ¡

BLAST: ¡A. ¡DeGrush ¡et ¡al., ¡PRL ¡119, ¡ 182501 ¡(2017) ¡

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SLIDE 13

Semi-­‑Inclusive ¡DIS ¡

Richard ¡Milner ¡ CLAS12 ¡Collabora+on ¡Mee+ng ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ June ¡19, ¡2019 ¡ 13 ¡

HERMES ¡

  • A. Airape<an ¡et ¡al. ¡ ¡
  • Phys. ¡Rev. ¡D ¡71, ¡012003 ¡(2005) ¡

Flavor ¡tagging ¡

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SLIDE 14

Puri<es ¡

Richard ¡Milner ¡ CLAS12 ¡Collabora+on ¡Mee+ng ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ June ¡19, ¡2019 ¡ 14 ¡

0.5 1

Purity π +

u quark

proton neutron

u

– quark

d quark d

– quark

×4 s quark ×4 s

– quark

0.5

Purity K +

×4 ×4

0.5

Purity π −

×4 ×4

0.5

Purity K −

0.02 0.1 0.02 0.1 0.02 0.1 0.02 0.1

×4

0.02 0.1

x

×4

0.02 0.1 0.8

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SLIDE 15

Richard ¡Milner ¡ CLAS12 ¡Collabora+on ¡Mee+ng ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ June ¡19, ¡2019 ¡ 15 ¡

Quark ¡Polariza<ons ¡

0.5 ∆u/u

  • 0.5

∆d/d

  • 1

1 ∆u

–/u –

  • 1

1 ∆d

–/d –

  • 1

1 ∆s/s 5 10

〈Q2〉/GeV2

0.03 0.1 0.6

x

0.2 x⋅∆u

  • 0.2

x⋅∆d

  • 0.1

GRSV 2000 LO val BB 01 LO x⋅∆u

–

Q2=2.5GeV2

  • 0.1

x⋅∆d

–

  • 0.1

x⋅∆s 0.03 0.1 0.6

x

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SLIDE 16

CLAS12 ¡Collabora+on ¡Mee+ng ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ June ¡19, ¡2019 ¡ 16 ¡ Richard ¡Milner ¡

  • H. ¡Avakian ¡
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SLIDE 17

Polarized ¡Light ¡Flavor ¡Sea ¡

Richard ¡Milner ¡ CLAS12 ¡Collabora+on ¡Mee+ng ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ June ¡19, ¡2019 ¡ 17 ¡

arXiv: ¡1812.04817 ¡ AL ¡for ¡longitudinal ¡ W ¡produc<on ¡ 5% ¡asymmetry ¡ at ¡Q2 ¡= ¡10 ¡(GeV/c)2 ¡ and ¡x ¡= ¡0.1 ¡

Can ¡this ¡be ¡seen ¡ in ¡SIDIS? ¡

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SLIDE 18

Flavor ¡Asymmetry ¡of ¡Light ¡Quark ¡Sea ¡

Richard ¡Milner ¡ CLAS12 ¡Collabora+on ¡Mee+ng ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ June ¡19, ¡2019 ¡ 18 ¡

  • K. ¡Ackerstaff ¡et ¡al., ¡PRL ¡81, ¡5519 ¡(1998) ¡
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SLIDE 19

Neutron ¡GPDs ¡ ¡ from ¡3He ¡

Richard ¡Milner ¡ CLAS12 ¡Collabora+on ¡Mee+ng ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ June ¡19, ¡2019 ¡ 19 ¡

  • M. ¡Rinaldi ¡and ¡S. ¡ScopePa ¡
  • Phys. ¡Rev. ¡C ¡87, ¡035208 ¡(2013) ¡
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SLIDE 20

Measurement ¡of ¡Charge ¡Pion ¡ Asymmetries ¡

CLAS12 ¡Collabora+on ¡Mee+ng ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ June ¡19, ¡2019 ¡ 20 ¡ Richard ¡Milner ¡

H.J. ¡Lipkin ¡and ¡T.-­‑S. ¡H.Lee, ¡Phys. ¡LeP. ¡B ¡183, ¡22 ¡(1987) ¡

  • Pre-­‑exis+ng ¡Δs ¡in ¡3He ¡
  • Assume ¡pure ¡S-­‑state ¡and ¡ignore ¡non-­‑resonant ¡

contribu+ons ¡and ¡FSI ¡

  • Δ++ ¡must ¡be ¡in ¡an ¡L=2-­‑state ¡
  • Then ¡the ¡charged ¡pion ¡ra+os ¡are ¡

¡ ¡ ¡ ¡ ¡for ¡photoproduc+on ¡Δs ¡ ¡ ¡π+:π0:π-­‑ ¡ ¡

¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡for ¡knockout ¡Δs ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡π+:π0:π-­‑ ¡ ¡

  • Skewness ¡to ¡π+ ¡for ¡knockout ¡results ¡from ¡large ¡rela+ve ¡

probability ¡for ¡Δ++ ¡and ¡zero ¡probability ¡for ¡Δ0 ¡and ¡Δ-­‑ ¡ ¡ ¡ ¡

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SLIDE 21

Polarized ¡3He ¡Target ¡

Richard ¡Milner ¡ CLAS12 ¡Collabora+on ¡Mee+ng ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ June ¡19, ¡2019 ¡ 21 ¡

RGM ¡and ¡T.W. ¡Donnelly, ¡Phys. ¡Rev. ¡C ¡37, ¡870 ¡(1988) ¡ If ¡PΔ ¡~ ¡2%, ¡ra<o ¡of ¡charged ¡pion ¡asymmetries ¡changes ¡by ¡a ¡factor ¡of ¡2. ¡ ¡

Use ¡spin ¡to ¡suppress ¡transverse ¡ ¡ response, ¡i.e. ¡photoproduc<on. ¡

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SLIDE 22

Summary ¡of ¡Physics ¡Possibili<es ¡

  • Inclusive ¡DIS: ¡g1

n(x,Q2), ¡Bjorken ¡SR ¡ ¡

  • Tagged ¡inclusive ¡DIS: ¡spin-­‑dependent ¡EMC ¡effect ¡
  • SIDIS: ¡flavor ¡tagging, ¡ ¡Δu, ¡Δd, ¡Δs ¡
  • DVCS: ¡Neutron ¡GPDs ¡
  • Quasielas+c ¡nucleon ¡knockout: ¡ground ¡state ¡spin-­‑

isospin ¡structure, ¡high-­‑momentum ¡correlated ¡pairs ¡

  • (e,e’π±): ¡Search ¡for ¡pre-­‑exis+ng ¡Δs. ¡
  • +…………………. ¡

CLAS12 ¡Collabora+on ¡Mee+ng ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ June ¡19, ¡2019 ¡ 22 ¡ Richard ¡Milner ¡

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SLIDE 23

Polarized ¡3He ¡Gas ¡Target ¡Technology ¡

  • Gas ¡polarized ¡by ¡op+cal ¡pumping: ¡MEOP ¡or ¡SEOP ¡
  • Targets ¡used ¡at ¡MIT-­‑Bates, ¡TRIUMF, ¡IUCF, ¡SLAC, ¡HERMES, ¡

Mainz, ¡JLab ¡

  • To ¡date, ¡all ¡OP ¡done ¡at ¡low ¡field, ¡~ ¡30 ¡Gauss ¡
  • Can ¡implement ¡conven+onal ¡polarized ¡3He ¡target ¡if ¡the ¡central ¡

solenoid ¡is ¡removed. ¡ ¡Assume ¡that ¡we ¡do ¡not ¡want ¡to ¡do ¡that. ¡

  • BNL-­‑MIT ¡collabora+on ¡since ¡2012 ¡has ¡been ¡funded ¡to ¡develop ¡a ¡

polarized ¡3He ¡ion ¡source ¡for ¡RHIC ¡using ¡exis+ng ¡EBIS, ¡and ¡has ¡ successfully ¡developed ¡high ¡field ¡(~ ¡5 ¡T) ¡MEOP. ¡ ¡

  • Raises ¡the ¡interes+ng ¡possibility ¡to ¡OP ¡directly ¡within ¡the ¡5T ¡

CLAS12 ¡solenoid ¡and ¡thus ¡requires ¡no ¡reconfigura+on ¡of ¡the ¡ CLAS12 ¡detector. ¡

Richard ¡Milner ¡ CLAS12 ¡Collabora+on ¡Mee+ng ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ June ¡19, ¡2019 ¡ 23 ¡

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SLIDE 24

Polarized ¡3He ¡expected ¡in ¡RHIC ¡in ¡the ¡early ¡2020s ¡

24 ¡ CLAS12 ¡Collabora+on ¡Mee+ng ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ June ¡19, ¡2019 ¡ Richard ¡Milner ¡

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Two ¡5 ¡T ¡Solenoids ¡for ¡Extended ¡EBIS ¡

CLAS12 ¡Collabora+on ¡Mee+ng ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ June ¡19, ¡2019 ¡ 25 ¡

Arrived ¡at ¡BNL ¡March ¡2018 ¡ Polarized ¡3He ¡ions ¡in ¡RHIC ¡an<cipated ¡in ¡early ¡2020s ¡

Richard ¡Milner ¡

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CLAS12 ¡Collabora+on ¡Mee+ng ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ June ¡19, ¡2019 ¡ 26 ¡ Richard ¡Milner ¡

arXiv: ¡1812.06139 ¡

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Impressive ¡ Performance ¡

CLAS12 ¡Collabora+on ¡Mee+ng ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ June ¡19, ¡2019 ¡ 27 ¡ Richard ¡Milner ¡

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Caltech ¡Target ¡Operated ¡at ¡MIT-­‑Bates ¡1989 ¡

CLAS12 ¡Collabora+on ¡Mee+ng ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ June ¡19, ¡2019 ¡ 28 ¡

Opera<ng ¡Parameters: ¡ ¡ I ¡~ ¡10 ¡μA ¡ T ¡~ ¡15 ¡K ¡ pT ¡~ ¡40% ¡ Integrated ¡charge: ¡ ¡ 1478 ¡μA-­‑hour ¡ ¡ C.E. ¡Woodward ¡et ¡al. ¡ PRL, ¡65, ¡698 ¡(1990) ¡ Cathleen ¡Jones ¡ Caltech ¡Ph.D. ¡thesis ¡ 1992 ¡ Pressure ¡~ ¡2 ¡Torr ¡ Target ¡cell: ¡ 16 ¡cm ¡X ¡2.54 ¡cm ¡

Richard ¡Milner ¡

  • R. ¡McKeown ¡group ¡

at ¡Caltech ¡ 4.6 ¡μm ¡copper ¡foil ¡windows ¡ Frozen ¡nitrogen ¡wall ¡coa<ng ¡

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Luminosity ¡ ¡ Es<mate ¡

  • ENS ¡group ¡report ¡≈60% ¡3He ¡polariza+on ¡at ¡50 ¡Torr ¡
  • MEOP ¡at ¡50 ¡Torr ¡and ¡cool ¡target ¡cell ¡to ¡15 ¡K ¡
  • 10 ¡cm ¡long ¡target ¡
  • 10 ¡μA ¡electron ¡beam ¡= ¡6 ¡X ¡1013 ¡e/sec ¡
  • Target ¡thickness ¡= ¡50 ¡X ¡3 ¡x ¡1016 ¡X ¡√300/15 ¡X ¡10 ¡3He-­‑cm-­‑2 ¡

¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡≈ ¡7 ¡X ¡1019 ¡3He-­‑cm-­‑2 ¡

  • Luminosity ¡≈ ¡4 ¡x ¡1033 ¡3He ¡cm-­‑2 ¡s-­‑1 ¡

Richard ¡Milner ¡ CLAS12 ¡Collabora+on ¡Mee+ng ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ June ¡19, ¡2019 ¡ 29 ¡

≈ ¡x ¡200 ¡increase ¡over ¡HERMES! ¡

  • A. ¡Nikiel ¡et ¡al., ¡ ¡
  • Eur. ¡Phys. ¡J. ¡D ¡67, ¡(200) ¡2013 ¡
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Path ¡Forward ¡

  • Physics ¡case ¡needs ¡to ¡be ¡developed ¡

¡ ¡-­‑ ¡Use ¡CLAS12 ¡Monte-­‑Carlo ¡and ¡measured ¡rates ¡ ¡ ¡-­‑ ¡Engage ¡with ¡theorists ¡ ¡

  • Target ¡development ¡can ¡be ¡pursued ¡by ¡JLab-­‑MIT ¡collabora+on ¡

¡ ¡-­‑ ¡MEOP ¡at ¡high ¡pressure ¡and ¡high ¡field ¡ ¡ ¡-­‑ ¡Study ¡beam ¡depolariza+on ¡effects ¡ ¡ ¡-­‑ ¡Build ¡prototype ¡two-­‑cell ¡target ¡system ¡to ¡fit ¡in ¡CLAS12 ¡ ¡central ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡detector ¡(10 ¡cm ¡diameter ¡– ¡+ght!). ¡ ¡

  • Assuming ¡that ¡the ¡collabora+on ¡is ¡suppor+ve, ¡propose ¡that ¡interested ¡

CLAS12 ¡collaborators ¡organize ¡into ¡a ¡working ¡group ¡and ¡that ¡we ¡plan ¡to ¡ have ¡a ¡workshop ¡in ¡about ¡6 ¡months. ¡

CLAS12 ¡Collabora+on ¡Mee+ng ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ June ¡19, ¡2019 ¡ 30 ¡ Richard ¡Milner ¡