ダブルショー実験におけるニュートリノ混合角シータ13の直接測定

双秀实验中中微子混合角θ13的直接测量

• 批准号: 11J05080
• 负责人: 中島 恭平
• 金额: $ 1.02万
• 依托单位: Niigata University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11J05080/
• 关键词: ニュートリノ; ニュートリノ振動; 原子炉; 素粒子; Double Chooz; 混合角; θ13

〈研究目的〉ダブルショー実験は、2011年以前まで未測定であったニュートリノ振動における混合角θ_<13>の測定を目指す原子炉ニュートリノ実験である。原子炉からの距離が異なる2箇所(前置:400m、後置:1050m)に同一構造の検出器を設置し、原子炉および検出器由来の不定性をキャンセルしつつ、高い精度でニュートリノ数の変化を捉えることを目的とする。ダブルショー実験では後置検出器のみの測定で0.06(測定期間1年半)、2台の検出器による測定で0.03(測定期間3年半)まで(90% C.L.)迫ることが可能である。<研究実施状況>2012年度は引き続き後置検出器のみのよるデータ測定を継続し、解析手法の改善やこれまでと異なる検出チャンネルによるθ_<13>の測定を行った。2012年6月の国際会議にて、Double Choozとして2度目の公式結果の発表が行われた(Phys.Rev.D.86,052008)。この解析では前回の解析と比較して統計量が約2倍になっており、エネルギー較正の改善や新しいバックグラウンドカット法の導入などが行われた。最終的にsin^22θ_<13>=0.109±0.030(stat.)±0.025(syst.)と測定された(参考:前回の結果はsin^22θ_<13>=0.086±0.041(stat.)±0.030(syst.)である)。さらに他の実験と比較したDouble Chooz実験の特色として、低放射線環境を利用した別検出チャンネルによるニュートリノ観測がある(水素による中性子捕獲によるニュートリノ反応)がある。この解析では約2倍の独立なニュートリノ信号が得られる反面、検出器の有効領域を広げたことによって特に偶発事象が約300倍に増加し、またターゲット陽子数・検出効率・エネルギースケールといった系統誤差も増加する。筆者は特にバックグラウンド解析に重点的に取り組み、大幅に増加した偶発事象を0.2%の精度で見積もることに成功した。最終的にθ_<13>は、sin^22θ_<13>=0.097±0.034(stat.)±0.034(syst.)と測定され、論文に投稿中である(arXiv:1301:2948)。この結果はGd解析の結果と一致するものであり、一つの検出果で独立にそれぞれの結果を検証することができた。

&lt;Purpose&gt; The measurement of mixing angle θ_was not carried out before 2011<13>. The distance between the atomic furnace and the detector varies from two places (front:400m, rear:1050m) for the same structure. The uncertainty of the origin of the atomic furnace and the detector varies from place to place. The accuracy of the detector varies from place to place. 0.06(1 1/2 years) and 0.03(3 1/2 years) for two detectors respectively (90% C.L.) It's possible to make it happen. &lt;Status of implementation&gt;2012 - 2013 - 2014<13>- At the International Conference in June 2012, the results of the formula for Double Choos were presented (Phys.Rev.D.86, 052008). The analysis and comparison statistics are about twice as good as those of the previous analysis and comparison. The final sin^22θ_<13>=0.109±0.030(stat.)±0.025(syst.) The results of the previous cycle were sin^22θ_<13>=0.086±0.041(stat.)±0.030(syst.)である)。The characteristics of Double Choos are compared with those of other systems, and low radiation environments are utilized to detect and detect neutral ion capture. This analysis is about 2 times the number of independent signals obtained, and the number of independent signals obtained. In particular, the author successfully selected the key components of the analysis and greatly increased the accuracy of the event by 0.2%. The final θ_<13>v, sin^22θ_<13>=0.097±0.034(stat.)±0.034(syst.) This article is published in the journal ArXiv:1301:2948. The results are consistent with the results of Gd analysis, and independent of the results of Gd analysis.

项目成果

Theta-13 and Directionality measurement of Double Chooz

Theta-13 和 Double Chooz 的方向性测量

• 作者: Takeuchi;O.;Akira;S.;河野孝太郎;Toshitaka Yamakawa;Kyohei Nakajima
• 通讯作者: Kyohei Nakajima

First Test of Lorentz Violation with a Reactor-based Antineutrino Experiment

• DOI: 10.1103/physrevd.86.112009
• 发表时间: 2012-09
• 期刊: Physical Review D
• 影响因子: 5
• 作者: D. C. C. Y. Abe-D.-C.-C.-Y.-Abe-103339867;C. Aberle;J. Anjos;M. Bergevin;A. Bernstein;T. Bezerra;L. Bezrukhov;E. Blucher;N. Bowden;C. Buck;J. Busenitz;A. Cabrera;E. Caden;L. Camilleri;R. Carr;M. Cerrada;P. Chang;P. Chimenti;T. Classen;A. Collin;E. Conover;J. Conrad;J. I. Crespo-Anad'on;K. Crum;A. Cucoanes;M. D'Agostino;E. Damon;J. Dawson;S. Dazeley;D. Dietrich;Z. Djurcic;M. Dracos;V. Durand;J. Ebert;Y. Efremenko;M. Elnimr;A. Erickson;M. Fallot;M. Fechner;F. Feilitzsch;J. Felde;V. Fischer;D. Franco;A. Franke;M. Franke;H. Furuta;R. Gama;I. Gil-Botella;L. Giot;M. Goger-Neff;L. Gonzalez;M. Goodman;J. Goon;D. Greiner;N. Haag;S. Habib;C. Hagner;T. Hara;F. Hartmann;J. Haser;A. Hatzikoutelis;T. Hayakawa;M. Hofmann;G. Horton-Smith;M. Ishitsuka;J. Jochum;C. Jollet;C. Jones;F. Kaether;L. Kalousis;Y. Kamyshkov;D. Kaplan;T. Katori;T. Kawasaki;G. Keefer;E. Kemp;H. Kerret;T. Konno;D. Kryn;M. Kuze;T. Lachenmaier;C. Lane;T. Lasserre;A. Letourneau;D. Lhuillier;H. Lima;M. Lindner;J. M. L'opez-Castano;J. LoSecco;B. Lubsandorzhiev;S. Lucht;D. Mckee;J. Maeda;C. Maesano;C. Mariani;J. Maricic;J. Martino;T. Matsubara;G. Mention;A. Meregaglia;M. Meyer;T. Miletić;R. Milincic;H. Miyata;T. Mueller;Y. Nagasaka;K. Nakajima;P. Novella;M. Obolensky;L. Oberauer;A. Onillon;A. Osborn;I. Ostrovskiy;C. Palomares;I. Pepe;S. Perasso;P. Perrin;P. Pfahler;A. Porta;W. Potzel;G. Pronost;J. Reichenbacher;B. Reinhold;A. Remoto;M. Rohling;R. Roncin;S. Roth;B. Rybolt;Y. Sakamoto;R. Santorelli;F. Sato;S. Schonert;Stefan Schoppmann;T. Schwetz;M. Shaevitz;D. Shrestha;J. Sida;V. Sinev;M. Skorokhvatov;E. Smith;J. Spitz;A. Stahl;I. Stancu;L. Stokes;M. Strait;A. Stuken;F. Suekane;S. Sukhotin;T. Sumiyoshi;Y. Sun;K. Terao;A. Tonazzo;M. Toups;H. T. Thi;G. Valdiviesso;C. Veyssière;S. Wagner;H. Watanabe;B. White;C. Wiebusch;L. Winslow;M. Worcester;M. Wurm;E. Yanovitch;F. Yermia;V. Zimmer

Results from Double Chooz

双选结果

• 作者: Kawagoe T^*;Takeuchi O*;Takabatake Y;Kato H;Isaka Y;Tsujimura T;Akira S.;R.S.Hayano;Kyohei Nakajima
• 通讯作者: Kyohei Nakajima

Direct Measurement of Backgrounds using Reactor-Off Data in Double Chooz

• DOI: 10.1103/physrevd.87.011102
• 发表时间: 2012-10
• 期刊: Physical Review D
• 影响因子: 5
• 作者: Y. Abe;C. Aberle;J. Anjos;J. Barrière;M. Bergevin;A. Bernstein;T. Bezerra;L. Bezrukhov;E. Blucher;N. Bowden;C. Buck;J. Busenitz;A. Cabrera;E. Caden;L. Camilleri;R. Carr;M. Cerrada;P. Chang;P. Chimenti;T. Classen;T. Classen;A. Collin;E. Conover;Janet M. Conrad;J. I. Crespo-Anadón;K. Crum;A. Cucoanes;M. D'Agostino;E. Damon;J. Dawson;S. Dazeley;D. Dietrich;Z. Djurcic;M. Dracos;V. Durand;J. Ebert;Y. Efremenko;M. Elnimr;A. Erickson;A. Etenko;M. Fallot;M. Fechner;F. Feilitzsch;J. Felde;S. Fernandes;V. Fischer;D. Franco;A. Franke;M. Franke;H. Furuta;R. Gama;I. Gil-Botella;L. Giot;M. Göger-Neff;L. Gonzalez;L. Goodenough;M. Goodman;J. Goon;D. Greiner;N. Haag;S. Habib;C. Hagner;T. Hara;F. Hartmann;J. Haser;A. Hatzikoutelis;T. Hayakawa;M. Hofmann;G. Horton-Smith;A. Hourlier;M. Ishitsuka;J. Jochum;C. Jollet;C. Jones;F. Kaether;L. Kalousis;Y. Kamyshkov;D. Kaplan;T. Kawasaki;G. Keefer;E. Kemp;H. Kerret;Y. Kibe;T. Konno;D. Kryn;M. Kuze;T. Lachenmaier;C. Lane;C. Langbrandtner;T. Lasserre;A. Letourneau;D. Lhuillier;H. Lima;M. Lindner;J. M. López-Castaño;J. LoSecco;B. Lubsandorzhiev;S. Lucht;D. Mckee;J. Maeda;C. Maesano;C. Mariani;J. Maricic;J. Martino;T. Matsubara;G. Mention;A. Meregaglia;M. Meyer;T. Miletić;R. Milincic;H. Miyata;T. Mueller;Y. Nagasaka;K. Nakajima;P. Novella;M. Obolensky;L. Oberauer;A. Onillon;A. Osborn;I. Ostrovskiy;C. Palomares;I. Pepe;S. Perasso;P. Perrin;P. Pfahler;A. Porta;W. Potzel;G. Pronost;J. Reichenbacher;B. Reinhold;A. Remoto;M. Röhling;R. Roncin;S. Roth;B. Rybolt;Y. Sakamoto;R. Santorelli;F. Sato;S. Schönert;Stefan Schoppmann;T. Schwetz;M. Shaevitz;S. Shimojima;D. Shrestha;J. Sida;V. Sinev;M. Skorokhvatov;E. Smith;J. Spitz;A. Stahl;I. Stancu;L. Stokes;M. Strait;A. Stüken;F. Suekane;S. Sukhotin;T. Sumiyoshi;Ying Sun;R. Svoboda;K. Terao;A. Tonazzo;M. Toups;H. T. Thi;G. Valdiviesso;C. Veyssière;S. Wagner;H. Watanabe;B. White;C. Wiebusch;L. Winslow;M. Worcester;M. Wurm;F. Yermia;V. Zimmer

Double Chooz実験における水素による中性子捕獲事象を用いたθ13測定

在 Double Chooz 实验中使用氢的中子俘获事件进行 θ13 测量

• 发表时间: 2013
• 作者: Alberts;S.;7 coauthors;Ezawa;H.;Hughes;D. H.;Kawabe;R.;Kim;S.;Kohno;K.;and Oshima;T.;中島恭平
• 通讯作者: 中島恭平