Precision resonance energy scans with the PANDA experiment at FAIR: Sensitivity study for width and line-shape measurements of the X(3872)
G. Barucca
,
F. Davì
,
G. Lancioni
,
P. Mengucci
,
L. Montalto
,
P.P. Natali
,
N. Paone
,
D. Rinaldi
,
L. Scalise
,
W. Erni
,
B. Krusche
,
M. Steinacher
,
N. Walford
,
N. Cao
,
C. Liu
,
B. Liu
,
X. Shen
,
S. Sun
,
J. Tao
,
Gang Zhao
,
J. Zhao
,
M. Albrecht
,
S. Bökelmann
,
T. Erlen
,
F. Feldbauer
,
M. Fink
,
J. Frech
,
V. Freudenreich
,
M. Fritsch
,
R. Hagdorn
,
F.H. Heinsius
,
T. Held
,
T. Holtmann
,
I. Keshk
,
H. Koch
,
B. Kopf
,
M. Kuhlmann
,
M. Kümmel
,
M. Küssner
,
S. Leiber
,
P. Musiol
,
A. Mustafa
,
M. Pelizäus
,
A. Pitka
,
J. Reher
,
G. Reicherz
,
M. Richter
,
C. Schnier
,
S. Sersin
,
L. Sohl
,
C. Sowa
,
M. Steinke
,
T. Triffterer
,
T. Weber
,
U. Wiedner
,
R. Beck
,
C. Hammann
,
J. Hartmann
,
B. Ketzer
,
J. Müllers
,
M. Rossbach
,
B. Salisbury
,
U. Thoma
,
M. Urban
,
A. Bianconi
,
M. Bragadireanu
,
D. Pantea
,
W. Czyzycki
,
M. Domagala
,
G. Filo
,
J. Jaworowski
,
M. Krawczyk
,
E. Lisowski
,
F. Lisowski
,
M. Michałek
,
J. Płażek
,
K. Korcyl
,
A. Kozela
,
P. Kulessa
,
P. Lebiedowicz
,
K. Pysz
,
W. Schäfer
,
A. Szczurek
,
T. Fiutowski
,
M. Idzik
,
K. Swientek
,
P. Terlecki
,
G. Korcyl
,
R. Lalik
,
A. Malige
,
P. Moskal
,
K. Nowakowski
,
W. Przygoda
,
N. Rathod
,
Z. Rudy
,
P. Salabura
,
J. Smyrski
,
I. Augustin
,
R. Böhm
,
I. Lehmann
,
D. Nicmorus Marinescu
,
L. Schmitt
,
V. Varentsov
,
M. Al-Turany
,
A. Belias
,
H. Deppe
,
R. Dzhygadlo
,
H. Flemming
,
A. Gerhardt
,
K. Götzen
,
A. Heinz
,
R. Karabowicz
,
U. Kurilla
,
D. Lehmann
,
J. Lühning
,
U. Lynen
,
S. Nakhoul
,
H. Orth
,
K. Peters
,
T. Saito
,
G. Schepers
,
C.J. Schmidt
,
C. Schwarz
,
J. Schwiening
,
A. Täschner
,
M. Traxler
,
B. Voss
,
P. Wieczorek
,
V. Abazov
,
G. Alexeev
,
V.A. Arefiev
,
V. Astakhov
,
M.Yu. Barabanov
,
B.V. Batyunya
,
V.Kh. Dodokhov
,
A. Fechtchenko
,
A. Galoyan
,
G. Golovanov
,
E.K. Koshurnikov
,
Y.Yu. Lobanov
,
A.G. Olshevskiy
,
A.A. Piskun
,
A. Samartsev
,
S. Shimanski
,
N.B. Skachkov
,
A.N. Skachkova
,
E.A. Strokovsky
,
V. Tokmenin
,
V. Uzhinsky
,
A. Verkheev
,
A. Vodopianov
,
N.I. Zhuravlev
,
D. Branford
,
D. Glazier
,
D. Watts
,
M. Böhm
,
W. Eyrich
,
A. Lehmann
,
D. Miehling
,
M. Pfaffinger
,
S. Stelter
,
N. Quin
,
L. Robison
,
K. Seth
,
T. Xiao
,
D. Bettoni
,
A. Ali
,
A. Hamdi
,
M. Krebs
,
F. Nerling
,
A. Belousov
,
I. Kisel
,
G. Kozlov
,
M. Pugach
,
M. Zyzak
,
N. Bianchi
,
P. Gianotti
,
V. Lucherini
,
G. Bracco
,
S. Bodenschatz
,
K.T. Brinkmann
,
S. Diehl
,
V. Dormenev
,
M. Düren
,
E. Etzelmüller
,
K. Föhl
,
M. Galuska
,
T. Gessler
,
E. Gutz
,
C. Hahn
,
A. Hayrapetyan
,
M. Kesselkaul
,
W. Kühn
,
J.S. Lange
,
Y. Liang
,
V. Metag
,
M. Moritz
,
M. Nanova
,
R. Novotny
,
M. Schmidt
,
H. Stenzel
,
M. Strickert
,
U. Thöring
,
T. Wasem
,
B. Wohlfahrt
,
H.G. Zaunick
,
E. Tomasi-Gustafsson
(1)
,
D. Ireland
,
B. Seitz
,
P.N. Deepak
,
A. Kulkarni
,
A. Apostolou
,
R. Kappert
,
M. Kavatsyuk
,
H. Loehner
,
J. Messchendorp
,
V. Rodin
,
P. Schakel
,
S. Vejdani
,
K. Dutta
,
K. Kalita
,
H. Sohlbach
,
L. Bianchi
,
D. Deermann
,
A. Derichs
,
R. Dosdall
,
A. Erven
,
A. Gillitzer
,
F. Goldenbaum
,
D. Grunwald
,
L. Jokhovets
,
A. Lai
,
S. Orfanitski
,
D. Prasuhn
,
E. Prencipe
,
J. Pütz
,
J. Ritman
,
E. Rosenthal
,
S. Schadmand
,
R. Schmitz
,
T. Sefzick
,
V. Serdyuk
,
G. Sterzenbach
,
T. Stockmanns
,
P. Wintz
,
P. Wüstner
,
H. Xu
,
Y. Zhou
,
X. Cao
,
Q. Hu
,
H. Li
,
Z. Li
,
X. Ma
,
V. Rigato
,
L. Isaksson
,
P. Achenbach
,
A. Aycock
,
O. Corell
,
A. Denig
,
M. Distler
,
M. Hoek
,
W. Lauth
,
Z. Liu
,
H. Merkel
,
U. Müller
,
J. Pochodzalla
,
S. Schlimme
,
C. Sfienti
,
M. Thiel
,
M. Zambrana
,
H. Ahmadi
,
S. Ahmed
,
S. Bleser
,
M. Bölting
,
L. Capozza
,
A. Dbeyssi
,
P. Grasemann
,
R. Klasen
,
R. Kliemt
,
H.H. Leithoff
,
F. Maas
,
S. Maldaner
,
M. Michel
,
C. Morales Morales
,
C. Motzko
,
O. Noll
,
S. Pflüger
,
D. Rodríguez Piñeiro
,
M. Steinen
,
S. Wolff
,
I. Zimmermann
,
A. Fedorov
,
M. Korzhik
,
O. Missevitch
,
A. Balashoff
,
A. Boukharov
,
O. Malyshev
,
P. Balanutsa
,
V. Chernetsky
,
A. Demekhin
,
A. Dolgolenko
,
P. Fedorets
,
A. Gerasimov
,
A. Golubev
,
V. Goryachev
,
A. Kantsyrev
,
D.Y. Kirin
,
A. Kotov
,
N. Kristi
,
E. Ladygina
,
E. Luschevskaya
,
V.A. Matveev
,
V. Panjushkin
,
A.V. Stavinskiy
,
K.N. Basant
,
K. Gandhi
,
V. Jha
,
H. Kumawat
,
A.K. Mohanty
,
A.K. Rai
,
B. Roy
,
A. Saxena
,
S. Yogesh
,
D. Bonaventura
,
C. Fritzsch
,
S. Grieser
,
C. Hargens
,
A.K. Hergemöller
,
B. Hetz
,
N. Hüsken
,
A. Khoukaz
,
J.P. Wessels
,
C. Herold
,
K. Khosonthongkee
,
C. Kobdaj
,
A. Limphirat
,
T. Nasawad
,
T. Simantathammakul
,
P. Srisawad
,
Y. Yan
,
A.E. Blinov
,
S. Kononov
,
E.A. Kravchenko
,
E. Antokhin
,
M. Barnyakov
,
K. Beloborodov
,
V.E. Blinov
,
I.A. Kuyanov
,
S. Pivovarov
,
E. Pyata
,
Y. Tikhonov
,
R. Kunne
(2)
,
B. Ramstein
(2)
,
G. Boca
,
D. Duda
,
M. Finger
,
A. Kveton
,
M. Pesek
,
M. Peskova
,
I. Prochazka
,
M. Slunecka
,
P. Gallus
,
V. Jary
,
J. Novy
,
M. Tomasek
,
L. Tomasek
,
M. Virius
,
V. Vrba
,
V. Abramov
,
S. Bukreeva
,
S. Chernichenko
,
A. Derevschikov
,
V. Ferapontov
,
Y. Goncharenko
,
A. Levin
,
E. Maslova
,
Y. Melnik
,
A. Meschanin
,
N. Minaev
,
V. Mochalov
,
V. Moiseev
,
D. Morozov
,
L. Nogach
,
S. Poslavskiy
,
A. Ryazantsev
,
S. Ryzhikov
,
P. Semenov
,
I. Shein
,
A. Uzunian
,
A. Vasiliev
,
A. Yakutin
,
U. Roy
,
B. Yabsley
,
S. Belostotski
,
G. Gavrilov
,
A. Izotov
,
S. Manaenkov
,
O. Miklukho
,
D. Veretennikov
,
A. Zhdanov
,
K. Makonyi
,
M. Preston
,
P.E. Tegner
,
D. Wölbing
,
A. Atac
,
T. Bäck
,
B. Cederwall
,
S. Godre
,
D. Calvo
,
P. de Remigis
,
A. Filippi
,
G. Mazza
,
A. Rivetti
,
R. Wheadon
,
F. Iazzi
,
A. Lavagno
,
M.P. Bussa
,
S. Spataro
,
A. Martin
,
A. Akram
,
H. Calen
,
W. Ikegami Andersson
,
T. Johansson
,
A. Kupsc
,
P. Marciniewski
,
M. Papenbrock
,
J. Regina
,
K. Schönning
,
M. Wolke
,
J. Diaz
,
V. Pothodi Chackara
,
A. Chlopik
,
G. Kesik
,
D. Melnychuk
,
A. Trzcinski
,
M. Wojciechowski
,
S. Wronka
,
B. Zwieglinski
,
C. Amsler
,
P. Bühler
,
N. Kratochwil
,
J. Marton
,
W. Nalti
,
D. Steinschaden
,
K. Suzuki
,
E. Widmann
,
S. Zimmermann
,
J. Zmeskal
G. Barucca
- Fonction : Auteur
F. Davì
- Fonction : Auteur
G. Lancioni
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P. Mengucci
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L. Montalto
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P.P. Natali
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N. Paone
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D. Rinaldi
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L. Scalise
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W. Erni
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B. Krusche
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M. Steinacher
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N. Walford
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N. Cao
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C. Liu
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- PersonId : 758233
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B. Liu
- Fonction : Auteur
X. Shen
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- PersonId : 760131
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S. Sun
- Fonction : Auteur
J. Tao
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- PersonId : 760142
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Gang Zhao
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J. Zhao
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- PersonId : 755240
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M. Albrecht
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S. Bökelmann
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T. Erlen
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F. Feldbauer
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M. Fink
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J. Frech
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V. Freudenreich
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M. Fritsch
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R. Hagdorn
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F.H. Heinsius
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T. Held
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T. Holtmann
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I. Keshk
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H. Koch
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B. Kopf
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M. Kuhlmann
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- PersonId : 758072
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M. Kümmel
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M. Küssner
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S. Leiber
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P. Musiol
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A. Mustafa
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M. Pelizäus
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A. Pitka
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J. Reher
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G. Reicherz
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S. Sersin
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L. Sohl
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C. Sowa
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M. Steinke
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T. Triffterer
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T. Weber
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U. Wiedner
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R. Beck
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C. Hammann
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S. Nakhoul
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K. Peters
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T. Saito
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G. Schepers
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C.J. Schmidt
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C. Schwarz
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J. Schwiening
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A. Täschner
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M. Traxler
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B. Voss
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B.V. Batyunya
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V.Kh. Dodokhov
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A. Fechtchenko
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A. Galoyan
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G. Golovanov
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E.K. Koshurnikov
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Y.Yu. Lobanov
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A. Samartsev
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N.B. Skachkov
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V. Uzhinsky
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D. Watts
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M. Böhm
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M. Pfaffinger
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T. Wasem
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B. Wohlfahrt
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H.G. Zaunick
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D. Ireland
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- PersonId : 755451
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B. Seitz
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P.N. Deepak
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M. Kavatsyuk
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H. Loehner
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D. Deermann
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A. Erven
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L. Jokhovets
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D. Prasuhn
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E. Prencipe
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J. Pütz
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J. Ritman
- Fonction : Auteur
- PersonId : 755223
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E. Rosenthal
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S. Schadmand
- Fonction : Auteur
R. Schmitz
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T. Sefzick
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V. Serdyuk
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G. Sterzenbach
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T. Stockmanns
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P. Wintz
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P. Wüstner
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H. Xu
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Y. Zhou
- Fonction : Auteur
X. Cao
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Q. Hu
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H. Li
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Z. Li
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X. Ma
- Fonction : Auteur
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V. Rigato
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L. Isaksson
- Fonction : Auteur
P. Achenbach
- Fonction : Auteur
A. Aycock
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O. Corell
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A. Denig
- Fonction : Auteur
M. Distler
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M. Hoek
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W. Lauth
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Z. Liu
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H. Merkel
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U. Müller
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J. Pochodzalla
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S. Schlimme
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C. Sfienti
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M. Zambrana
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H. Ahmadi
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Résumé
This paper summarises a comprehensive Monte Carlo simulation study for precision resonance energy scan measurements. Apart from the proof of principle for natural width and line shape measurements of very narrow resonances with PANDA, the achievable sensitivities are quantified for the concrete example of the charmonium-like X(3872) state discussed to be exotic, and for a larger parameter space of various assumed signal cross-sections, input widths and luminosity combinations. PANDA is the only experiment that will be able to perform precision resonance energy scans of such narrow states with quantum numbers of spin and parities that differ from $ J^{PC} = 1^{--}$ .