Ｔ２Ｋ実験におけるニュートリノのＣＰの測定に向けた研究

T2K実験は、30GeV陽子シンクロトロン加速器を用いて生成したミューオンニュートリノビームを295km離れた検出器で観測し、それにより、νμ消失事象及び電子ニュートリノ出現事象の測定を行う実験である。T2K実験は陽子を炭素標的に当てて生成された荷電π中間子などの粒子を電磁ホーンにより収束している。電磁ホーンに流す電流の向きにより、主に収束される荷電π中間子の符号が変化する。今年度は、T2K実験が開始して以降初めて反ニュートリノモードでのビーム取得を行った。反ニュートリノモードとは、主にπ－が収束され、反νμが主要な成分となるビームモードのことである。T2K実験で用いられる大強度ビームが誤ってビームラインの機器に照射されると機器が故障してしまうため、ビーム方向をオンラインで常にモニターして安定しているか確かめることが必要である。ミューオンモニターはπ->μ+νμで生成されるミューオンの方向を測定することにより、ビームの方向や強度を測定する検出器である。私は反ニュートリノモードでのコミッショニングスタディの中でビーム方向と炭素標的に照射される陽子ビームの位置や角度との相関、ミューオン生成量のホーン電流依存性等を行い、解析した。反ニュートリノモードで取得したデータを用いた振動解析を行っている。現在は反νμ消失事象の解析を行っている。この解析では、ニュートリノの混合角と反ニュートリノの混合角が必ずしも一致しないという仮定の下行われていて、CPT対称性の破れ等の新物理探索を目指している。コードの開発や感度の評価、系統誤差の見積もり、バイアスの寄与の確認などを行い、実データの解析の準備が進んでいる。

T2K実験は、30GeV陽子シンクロトロン加速器を用いて生成したミューオンニュートリノビームを295km離れた検出器で観測し、それにより、νμ消失事象及び電子ニュートリノ出現事象の測定を行う実験である。T2K実験は陽子を炭素標的に当てて生成された荷電π中間子などの粒子を電磁ホーンにより収束している。電磁ホーンに流す電流の向きにより、主に収束される荷電π中間子の符号が変化する。今年度は、T2K実験が開始して以降初めて反ニュートリノモードでのビーム取得を行った。反ニュートリノモードとは、主にπ－が収束され、反νμが主要な成分となるビームモードのことである。T2K実験で用いられる大強度ビームが誤ってビームラインの機器に照射されると機器が故障してしまうため、ビーム方向をオンラインで常にモニターして安定しているか確かめることが必要である。ミューオンモニターはπ->μ+νμで生成されるミューオンの方向を測定することにより、ビームの方向や強度を測定する検出器である。私は反ニュートリノモードでのコミッショニングスタディの中でビーム方向と炭素標的に照射される陽子ビームの位置や角度との相関、ミューオン生成量のホーン電流依存性等を行い、解析した。反ニュートリノモードで取得したデータを用いた振動解析を行っている。現在は反νμ消失事象の解析を行っている。この解析では、ニュートリノの混合角と反ニュートリノの混合角が必ずしも一致しないという仮定の下行われていて、CPT対称性の破れ等の新物理探索を目指している。コードの開発や感度の評価、系統誤差の見積もり、バイアスの寄与の確認などを行い、実データの解析の準備が進んでいる。