Abstract
We report on measurements of neutrino oscillation using data from the T2K long-baseline neutrino experiment collected between 2010 and 2013. In an analysis of muon neutrino disappearance alone, we find the following estimates and 68% confidence intervals for the two possible mass hierarchies: normal hierarchy: sin2θ23= 0.514-0.056 +0.055and Δm32 2= (2.51 ± 0.10) × 10-3eV2/c4and inverted hierarchy: sin2θ23= 0.511 ± 0.055 and Δm13 2= (2.48 ± 0.10) × 10-3eV2/c4. The analysis accounts for multinucleon mechanisms in neutrino interactions which were found to introduce negligible bias. We describe our first analyses that combine measurements of muon neutrino disappearance and electron neutrino appearance to estimate four oscillation parameters, |Δm2|, sin2θ23, sin2θ13, δCP, and the mass hierarchy. Frequentist and Bayesian intervals are presented for combinations of these parameters, with and without including recent reactor measurements. At 90% confidence level and including reactor measurements, we exclude the region δCP= [0.15; 0.83]π for normal hierarchy and δCP= [-0.08; 1.09]π for inverted hierarchy. The T2K and reactor data weakly favor the normal hierarchy with a Bayes factor of 2.2. The most probable values and 68% one-dimensional credible intervals for the other oscillation parameters, when reactor data are included, are sin2θ23= 0.528-0.038 +0.055and |Δm32 2| = (2.51 ± 0.11) × 10-3eV2/c4.
| Original language | English |
|---|---|
| Article number | 072010 |
| Journal | Physical Review D - Particles, Fields, Gravitation and Cosmology |
| Volume | 91 |
| Issue number | 7 |
| DOIs | |
| Publication status | Published - 2015 Apr 29 |
| Externally published | Yes |
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Dive into the research topics of 'Measurements of neutrino oscillation in appearance and disappearance channels by the T2K experiment with 6.6 × 1020protons on target'. Together they form a unique fingerprint.Cite this
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In: Physical Review D - Particles, Fields, Gravitation and Cosmology, Vol. 91, No. 7, 072010, 29.04.2015.
Research output: Contribution to journal › Article › peer-review
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TY - JOUR
T1 - Measurements of neutrino oscillation in appearance and disappearance channels by the T2K experiment with 6.6 × 1020protons on target
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PY - 2015/4/29
Y1 - 2015/4/29
N2 - We report on measurements of neutrino oscillation using data from the T2K long-baseline neutrino experiment collected between 2010 and 2013. In an analysis of muon neutrino disappearance alone, we find the following estimates and 68% confidence intervals for the two possible mass hierarchies: normal hierarchy: sin2θ23= 0.514-0.056 +0.055and Δm32 2= (2.51 ± 0.10) × 10-3eV2/c4and inverted hierarchy: sin2θ23= 0.511 ± 0.055 and Δm13 2= (2.48 ± 0.10) × 10-3eV2/c4. The analysis accounts for multinucleon mechanisms in neutrino interactions which were found to introduce negligible bias. We describe our first analyses that combine measurements of muon neutrino disappearance and electron neutrino appearance to estimate four oscillation parameters, |Δm2|, sin2θ23, sin2θ13, δCP, and the mass hierarchy. Frequentist and Bayesian intervals are presented for combinations of these parameters, with and without including recent reactor measurements. At 90% confidence level and including reactor measurements, we exclude the region δCP= [0.15; 0.83]π for normal hierarchy and δCP= [-0.08; 1.09]π for inverted hierarchy. The T2K and reactor data weakly favor the normal hierarchy with a Bayes factor of 2.2. The most probable values and 68% one-dimensional credible intervals for the other oscillation parameters, when reactor data are included, are sin2θ23= 0.528-0.038 +0.055and |Δm32 2| = (2.51 ± 0.11) × 10-3eV2/c4.
AB - We report on measurements of neutrino oscillation using data from the T2K long-baseline neutrino experiment collected between 2010 and 2013. In an analysis of muon neutrino disappearance alone, we find the following estimates and 68% confidence intervals for the two possible mass hierarchies: normal hierarchy: sin2θ23= 0.514-0.056 +0.055and Δm32 2= (2.51 ± 0.10) × 10-3eV2/c4and inverted hierarchy: sin2θ23= 0.511 ± 0.055 and Δm13 2= (2.48 ± 0.10) × 10-3eV2/c4. The analysis accounts for multinucleon mechanisms in neutrino interactions which were found to introduce negligible bias. We describe our first analyses that combine measurements of muon neutrino disappearance and electron neutrino appearance to estimate four oscillation parameters, |Δm2|, sin2θ23, sin2θ13, δCP, and the mass hierarchy. Frequentist and Bayesian intervals are presented for combinations of these parameters, with and without including recent reactor measurements. At 90% confidence level and including reactor measurements, we exclude the region δCP= [0.15; 0.83]π for normal hierarchy and δCP= [-0.08; 1.09]π for inverted hierarchy. The T2K and reactor data weakly favor the normal hierarchy with a Bayes factor of 2.2. The most probable values and 68% one-dimensional credible intervals for the other oscillation parameters, when reactor data are included, are sin2θ23= 0.528-0.038 +0.055and |Δm32 2| = (2.51 ± 0.11) × 10-3eV2/c4.
UR - http://www.scopus.com/inward/record.url?scp=84929095364&partnerID=8YFLogxK
UR - http://www.scopus.com/inward/citedby.url?scp=84929095364&partnerID=8YFLogxK
U2 - 10.1103/PhysRevD.91.072010
DO - 10.1103/PhysRevD.91.072010
M3 - Article
AN - SCOPUS:84929095364
SN - 1550-7998
VL - 91
JO - Physical Review D - Particles, Fields, Gravitation and Cosmology
JF - Physical Review D - Particles, Fields, Gravitation and Cosmology
IS - 7
M1 - 072010
ER -