Measurement of the muon neutrino charged-current cross sections on water, hydrocarbon and iron, and their ratios, with the T2K on-axis detectors

K. Abe, R. Akutsu, A. Ali, C. Andreopoulos, L. Anthony, M. Antonova, S. Aoki, A. Ariga, Y. Ashida, Y. Awataguchi, Y. Azuma, S. Ban, M. Barbi, G. J. Barker, G. Barr, C. Barry, M. Batkiewicz-Kwasniak, F. Bench, V. Berardi, S. BerkmanR. M. Berner, L. Berns, S. Bhadra, S. Bienstock, A. Blondel, S. Bolognesi, B. Bourguille, S. B. Boyd, D. Brailsford, A. Bravar, C. Bronner, M. Buizza Avanzini, J. Calcutt, T. Campbell, S. Cao, S. L. Cartwright, M. G. Catanesi, A. Cervera, A. Chappell, C. Checchia, D. Cherdack, N. Chikuma, G. Christodoulou, J. Coleman, G. Collazuol, D. Coplowe, A. Cudd, A. Dabrowska, G. De Rosa, T. Dealtry, P. F. Denner, S. R. Dennis, C. Densham, F. Di Lodovico, N. Dokania, S. Dolan, O. Drapier, K. E. Duffy, J. Dumarchez, P. Dunne, S. Emery-Schrenk, A. Ereditato, P. Fernandez, T. Feusels, A. J. Finch, G. A. Fiorentini, G. Fiorillo, C. Francois, M. Friend, Y. Fujii, R. Fujita, D. Fukuda, Y. Fukuda, K. Gameil, C. Giganti, F. Gizzarelli, T. Golan, M. Gonin, D. R. Hadley, J. T. Haigh, P. Hamacher-Baumann, M. Hartz, T. Hasegawa, N. C. Hastings, T. Hayashino, Y. Hayato, A. Hiramoto, M. Hogan, J. Holeczek, N. T. Hong Van, F. Hosomi, A. K. Ichikawa, M. Ikeda, T. Inoue, R. A. Intonti, T. Ishida, T. Ishii, M. Ishitsuka, K. Iwamoto, A. Izmaylov, B. Jamieson, C. Jesús-Valls, M. Jiang, S. Johnson, P. Jonsson, C. K. Jung, M. Kabirnezhad, A. C. Kaboth, T. Kajita, H. Kakuno, J. Kameda, D. Karlen, T. Katori, Y. Kato, E. Kearns, M. Khabibullin, A. Khotjantsev, H. Kim, J. Kim, S. King, J. Kisiel, A. Knight, A. Knox, T. Kobayashi, L. Koch, T. Koga, A. Konaka, L. L. Kormos, Y. Koshio, K. Kowalik, H. Kubo, Y. Kudenko, R. Kurjata, T. Kutter, M. Kuze, L. Labarga, J. Lagoda, M. Lamoureux, P. Lasorak, M. Laveder, M. Lawe, M. Licciardi, T. Lindner, R. P. Litchfield, X. Li, A. Longhin, J. P. Lopez, T. Lou, L. Ludovici, X. Lu, T. Lux, L. Magaletti, K. Mahn, M. Malek, S. Manly, L. Maret, A. D. Marino, J. F. Martin, P. Martins, T. Maruyama, T. Matsubara, V. Matveev, K. Mavrokoridis, W. Y. Ma, E. Mazzucato, M. Mccarthy, N. Mccauley, K. S. Mcfarland, C. Mcgrew, A. Mefodiev, C. Metelko, M. Mezzetto, A. Minamino, O. Mineev, S. Mine, M. Miura, S. Moriyama, J. Morrison, Th A. Mueller, S. Murphy, Y. Nagai, T. Nakadaira, M. Nakahata, Y. Nakajima, A. Nakamura, K. G. Nakamura, K. Nakamura, K. D. Nakamura, Y. Nakanishi, S. Nakayama, T. Nakaya, K. Nakayoshi, C. Nantais, K. Niewczas, K. Nishikawa, Y. Nishimura, T. S. Nonnenmacher, P. Novella, J. Nowak, H. M. O'keeffe, L. O'sullivan, K. Okumura, T. Okusawa, S. M. Oser, R. A. Owen, Y. Oyama, V. Palladino, J. L. Palomino, V. Paolone, W. C. Parker, P. Paudyal, M. Pavin, D. Payne, L. Pickering, C. Pidcott, E. S. Pinzon Guerra, C. Pistillo, B. Popov, K. Porwit, M. Posiadala-Zezula, A. Pritchard, B. Quilain, T. Radermacher, E. Radicioni, P. N. Ratoff, E. Reinherz-Aronis, C. Riccio, E. Rondio, B. Rossi, S. Roth, A. Rubbia, A. C. Ruggeri, A. Rychter, K. Sakashita, F. Sánchez, S. Sasaki, K. Scholberg, J. Schwehr, M. Scott, Y. Seiya, T. Sekiguchi, H. Sekiya, D. Sgalaberna, R. Shah, A. Shaikhiev, F. Shaker, D. Shaw, A. Shaykina, M. Shiozawa, A. Smirnov, M. Smy, J. T. Sobczyk, H. Sobel, Y. Sonoda, J. Steinmann, T. Stewart, P. Stowell, S. Suvorov, A. Suzuki, S. Y. Suzuki, Y. Suzuki, A. A. Sztuc, R. Tacik, M. Tada, A. Takeda, Y. Takeuchi, R. Tamura, H. K. Tanaka, H. A. Tanaka, L. F. Thompson, W. Toki, C. Touramanis, K. M. Tsui, T. Tsukamoto, M. Tzanov, Y. Uchida, W. Uno, M. Vagins, Z. Vallari, D. Vargas, G. Vasseur, C. Vilela, T. Vladisavljevic, V. V. Volkov, T. Wachala, J. Walker, Y. Wang, D. Wark, M. O. Wascko, A. Weber, R. Wendell, M. J. Wilking, C. Wilkinson, J. R. Wilson, R. J. Wilson, C. Wret, Y. Yamada, K. Yamamoto, S. Yamasu, C. Yanagisawa, G. Yang, T. Yano, K. Yasutome, S. Yen, N. Yershov, M. Yokoyama, T. Yoshida, M. Yu, A. Zalewska, J. Zalipska, K. Zaremba, G. Zarnecki, M. Ziembicki, E. D. Zimmerman, M. Zito, S. Zsoldos, A. Zykova

研究成果: Article査読

10 被引用数 (Scopus)

抄録

We report a measurement of the flux-integrated νμ charged-current cross sections on water, hydrocarbon, and iron in the T2K on-axis neutrino beam with a mean neutrino energy of 1.5 GeV. The measured cross sections on water, hydrocarbon, and iron are σH2oCC = (0.840±0.010(stat.)+0.10-0.08(syst.)) ×10-38 cm2/nucleon, σCHCC = (0.817±0.007(stat.)+0.11-0.08(syst.)) × 10-38 cm2/nucleon, and σFeCC = (0.859±0.003(stat.)^+0.12-0.10(syst.)) ×10-38 cm2/nucleon, respectively, for a restricted phase space of induced muons: θμ < 45° and pμ > 0.4 GeV/c in the laboratory frame. The measured cross section ratios are σH2oCCCHCC = 1.028±0.016(stat.)±0.053(syst.), σFeCCH2oCC = 1.023±0.012(stat.)±0.058(syst.), and σFeCCCHCC = 1.049±0.010(stat.)±0.043(syst.). These results, with an unprecedented precision for the measurements of neutrino cross sections on water in the studied energy region, show good agreement with the current neutrino interaction models used in the T2K oscillation analyses.

本文言語English
論文番号093C02
ジャーナルProgress of Theoretical and Experimental Physics
2019
9
DOI
出版ステータスPublished - 2019 9月 26
外部発表はい

ASJC Scopus subject areas

  • 物理学および天文学一般

フィンガープリント

「Measurement of the muon neutrino charged-current cross sections on water, hydrocarbon and iron, and their ratios, with the T2K on-axis detectors」の研究トピックを掘り下げます。これらがまとまってユニークなフィンガープリントを構成します。

引用スタイル