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T2K実験におけるニュートリノビーム生成についての研究

T2K实验中微子束产生研究

基本信息

批准号：
20039012
负责人：
坂下健
金额：
$ 1.34万
依托单位：
High Energy Accelerator Research Organization
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2009
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20039012/
关键词：
ニュートリノ振動実験ハドロン生成ニュートリノ振動

项目摘要

本研究の目的は、T2K実験において、電子ニュートリノ出現事象に対する背景事象の数を精度よく見積もる事、また、ミューオンニュートリノ消失事象から混合角、質量自乗差を精密に測定するためにスーパーカミオカンデ検出器(SK)での振動がない場合のエネルギー分布の不定性を小さく抑える事である。そのために、陽子と炭素ターゲットとの相互作用からのハドロン(ニュートリノの親粒子であるπ中間子やK中間子)の生成を測定し、この結果をT2K実験のニュートリノビーム生成のシミュレーション(Beam MC)の中で使用する事で、ハドロン生成の不定性を減らして研究目的の達成を目指す。今年度は、陽子と炭素ターゲットとの1次相互作用からのハドロン生成分布の高統計のデータをCERN SPS加速器を用いたNA61実験で収集した。1次相互作用からのπ中間子については、本研究の目的を達成するために必要な統計量をほぼ達成した。また、平成19年度に測定したハドロン生成のデータの解析を海外共同研究者と協力して行い、正電荷および負電荷のπ中間子の運動量一角度分布をまとめた。次に、T2K実験のbeam MCを用いた研究を進めて、本研究で収集したデータとこれまでBeam MCで使用していたハドロン生成モデル(GEANT-FLUKAモデル)と比較し、ニュートリノのエネルギー分布の違いについて約5%以下である事を暫定的に確認した。

The purpose of this study is to reduce the uncertainty of the number of background events in the case of T2K, electron emission, and disappearance. The results of the determination of the formation of the proton (proton) in the interaction between the cation and the carbon atom (proton) and the formation of the proton (proton) in the interaction between the cation and the carbon atom (proton) indicate that the use of the proton (proton) in the formation of the proton (proton) in the Beam MC at T2K is necessary to reduce the uncertainty of the formation of the proton and to achieve the objectives of the study. This year, the first order interaction between the sun and the carbon is generated. The distribution of high statistics is used in the CERN SPS accelerator. The first order interaction is the interaction between π and π molecules, and the necessary statistics are achieved to achieve the objectives of this study. The angular distribution of the motion of the π-intermediate between the positive and negative charges was determined by overseas co-researchers in 2009. In addition, the study on the use of T2K beam MC was carried out. In this study, the use of Beam MC was collected and compared with GEANT-FLUKA. The results showed that the distribution of beam MC was below 5% and the preliminary results were confirmed.