系統誤差０．５％を目指すニュートリノ混合角θ＿１３の超精密測定

中微子混合角θ_13超精密测量系统误差0.5%

• 批准号: 12J06812
• 负责人: 松原 綱之
• 金额: $ 2.32万
• 依托单位: Tokyo Metropolitan University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012-04-01 至 2015-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12J06812/
• 关键词: 素粒子実験; ニュートリノ; 混合角θ_13; 原子炉ニュートリノ; 精密測定; 混合角θ_<13>

本実験は国際共同実験Double Choozにおいて、ニュートリノ混合角θ_13の精密測定を行うことを目的とする。混合角は質量と同じく、ニュートリノの性質を示す重要なパラメータである。近年、本実験をはじめとする原子炉ニュートリノ振動実験や加速器ニュートリノ振動実験により、θ_13が有限値を持つことが示された。有限値を持つことが明らかになった今、将来のCP非保存パラメータ測定実験に向けて、その精密測定化の意義は高まっている。本研究ではθ_13測定精度向上のために、ニュートリノフラックスとエネルギー再構成精度に由来する系統誤差の削減を目標に掲げた。採用初年度は、エネルギー再構成の改善を重点的に行い、新しい手法を開発することで系統誤差の削減に成功した。採用二年目は、ニュートリノフラックスの系統誤差を削減すべく、前置検出器の建設を行った。また同時に、後置検出器のみでの解析結果の改善に寄与してきた。最終年度にあたる昨年は、オフラインツールとデータ処理グループ責任者としてその開発管理を担当するとともに、高電圧電源装置などの残る測定装置の設置を完了した。完成した前置検出器の試運転や初期データ解析を共同研究者と協力して行い、前置検出器でのニュートリノ信号観測に成功した。また、後置検出器のみでの解析の最終結果をまとめ、論文投稿を行った。改善された解析手法と前置検出器の完成によって、目標とする精度でのθ_13測定の実現可能性が示された。二基の検出器でのデータ取得を今後も続け、必要となる統計量を得ることによって、θ_13の精密測定がまもなく達成される見通しである。

This be 験 は international common be 験 Double Chooz に お い て, ニ ュ ー ト リ ノ mixing Angle theta _13 の precision measuring line を う こ と を purpose と す る. The <s:1> mass と of the mixed Angle is す as important as じく and ニュ トリノ トリノ <s:1> properties を are す and なパラメ タである タである タである タである. In recent years, this be 験 を は じ め と す る reactor ニ ュ ー ト リ ノ vibration be 験 や accelerator ニ ュ ー ト リ ノ vibration be 験 に よ り, theta _13 が limited numerical を hold つ こ と が shown さ れ た. Limited numerical を hold つ こ と が Ming ら か に な っ た today, future の CP save パ ラ メ ー タ determination be 験 に to け て, そ の high precision measurement is changed の meaning は ま っ て い る. This study で は theta _13 measurement accuracy up の た め に, ニ ュ ー ト リ ノ フ ラ ッ ク ス と エ ネ ル ギ ー reconstitution precision に origin す る system error の targets に cutting を first white jasmines げ た. Using early annual は, エ ネ ル ギ ー reconstitution の improving を に い, new し い gimmick を open 発 す る こ と で system error の cut に successful し た. The two-year ニュ, ニュ トリノフラッ, トリノフラッ, ス, <s:1> system error を reduction すべく and pre-検 output <e:1> construction を line った are adopted. Youdaoplaceholder0 at the same time, に and the post-検 output <s:1> みで the <s:1> resolution result <e:1> is improved by に and sent to て て た た た. Final year に あ た る yesterday in は, オ フ ラ イ ン ツ ー ル と デ ー タ 処 Richard グ ル ー プ responsible と し て そ の open 発 management を bear す る と と も に 圧 power devices and high な ど の る residue determination unit の set finished を し た. Complete し た front-facing 検 extractor の related planning early や デ ー タ parsing を researchers と together together し て い, front 検 extractor で の ニ ュ ー ト リ ノ 観 に measurement signal success し た. Youdaoplaceholder0, post-検 output tool みで みで, <s:1> final result of analysis をまとめ, paper submission を line った. Analytical technique to improve さ れ た と front-facing 検 extractor の complete に よ っ て, target と す る precision で の theta _13 determination の possibility be presently が shown さ れ た. Two base の 検 extractor で の デ ー タ obtain を future も 続 け, necessary と な を る statistics have る こ と に よ っ て, theta _13 の precision measurement が ま も な く reached さ れ る see tong し で あ る.

项目成果

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

Background-independent measurement of θ13 in Double Chooz

• DOI: 10.1016/j.physletb.2014.04.045
• 发表时间: 2014-07-30
• 期刊: PHYSICS LETTERS B
• 影响因子: 4.4
• 作者: Abe, Y.;dos Anjos, J. C.;Zimmer, V.
• 通讯作者: Zimmer, V.

Double Chooz実験におけるガドリニウムの中性子捕獲事象を用いたθ_<13>測定

Double Chooz 实验中使用钆中子俘获事件进行 θ_<13> 测量

• 发表时间: 2014
• 作者: 松原 綱之;他 Double Chooz Japanグループ
• 通讯作者: 他 Double Chooz Japanグループ

A Global Fit Determination of Effective Δm^2_<31> from Baseline Dependen ce of Reactor ν_e Disappearance

根据反应堆ν_e消失的基线依赖性来全局拟合确定有效Δm^2_<31>

• DOI: 10.1016/j.physletb.2013.07.028
• 发表时间: 2013
• 期刊: Physics Letter B
• 作者: T. J. C. Bezerra;H. Furuta;F. Suekane;T. Matsubara
• 通讯作者: T. Matsubara

Precision muon reconstruction in Double Chooz

• DOI: 10.1016/j.nima.2014.07.058
• 发表时间: 2014-05
• 期刊: Nuclear Instruments & Methods in Physics Research Section A-accelerators Spectrometers Detectors and Associated Equipment
• 影响因子: 1.4
• 作者: Y. Abe;J. Anjos;J. Barrière;E. Baussan;I. Bekman;M. Bergevin;T. Bezerra;L. Bezrukov;E. Blucher;C. Buck;J. Busenitz;A. Cabrera;E. Caden;L. Camilleri;R. Carr;M. Cerrada;P. Chang;E. Chauveau;P. Chimenti;A. Collin;E. Conover;J. Conrad;J. I. Crespo-Anad'on;K. Crum;A. Cucoanes;E. Damon;J. Dawson;J. Dhooghe;D. Dietrich;Z. Djurcic;M. Dracos;M. Elnimr;A. Etenko;M. Fallot;F. Feilitzsch;J. Felde;S. Fernandes;V. Fischer;D. Franco;M. Franke;H. Furuta;I. Gil-Botella;L. Giot;M. Göger-Neff;L. Gonzalez;L. Goodenough;M. Goodman;C. Grant;N. Haag;T. Hara;J. Haser;M. Hofmann;G. Horton-Smith;A. Hourlier;M. Ishitsuka;J. Jochum;C. Jollet;F. Kaether;L. Kalousis;Y. Kamyshkov;D. M. Kaplan;T. Kawasaki;E. Kemp;H. Kerret;D. Kryn;M. Kuze;T. Lachenmaier;C. Lane;T. Lasserre;A. Letourneau;D. Lhuillier;H. Lima;M. Lindner;J. M. López-Castaño;J. LoSecco;B. Lubsandorzhiev;S. Lucht;J. Maeda;C. Mariani;J. Maricic;J. Martino;T. Matsubara;G. Mention;A. Meregaglia;T. Miletić;R. Milincic;A. Minotti;Y. Nagasaka;Y. Nikitenko;P. Novella;L. Oberauer;M. Obolensky;A. Onillon;A. Osborn;C. Palomares;I. Pepe;S. Perasso;P. Pfahler;A. Porta;G. Pronost;J. Reichenbacher;B. Reinhold;M. Röhling;R. Roncin;S. Roth;B. Rybolt;Y. Sakamoto;R. Santorelli;A. Schilithz;S. Schönert;S. Schoppmann;M. Shaevitz;R. Sharankova;S. Shimojima;D. Shrestha;V. Sibille;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;H. T. Thi;G. Valdiviesso;N. Vassilopoulos;C. Veyssière;M. Vivier;S. Wagner;N. Walsh;H. Watanabe;C. Wiebusch;L. Winslow;M. Wurm;G. Yang;G. Yang;F. Yermia;V. Zimmer