T2K实验使用$3.6\times10^{21}$个靶上的质子测量中微子振荡参数
摘要：T2K实验的新测量结果使用了爆破物靶上的$19.7(16.3)\times10^{20}$质子目标(POT)，在远离探测器(FD)中的(反)中微子模式下进行。与之前的分析相比，增加了额外的$4.7\times10^{20}$POT中微子数据。在分析方法上进行了重大改进，近探测器分析引入了新的选择，并使用了超过原有数据的两倍。此外，这是第一次使用NA61/SHINE数据在T2K目标的副本上调整中微子通量模型的T2K振荡分析，并且中微子相互作用模型得到了改进，包括新的核效应和计算。频率学和贝叶斯分析结果被呈现，其中包括关于$sin^2 \theta_{13}$和先验对$delta_{CP}$测量的影响。两个分析结果均支持正常质量序和$sin^2 \theta_{23}$的上八个象限，具有几乎最大的CP破坏相位。在假设正常序并使用反应堆的$sin^2 \theta_{13}$约束的情况下，$sin^2 \theta_{23}=0.561^{+0.021}_{-0.032}$，使用Feldman-Cousins修正区间，而$Delta{}m^2_{32}=2.494_{-0.058}^{+0.041}times10^{-3}~mathrm{eV^2}$，使用常数$Deltachi^2$区间。使用Feldman-Cousins修正区间，CP破坏相位被限制为$delta_{CP}=-1.97_{-0.70}^{+0.97}$，超过90\%的置信水平排除了$delta_{CP}=0,pi$。在$delta_{CP}$的平坦先验下，Jarlskog不变量在超过$2sigma$的可信水平上被排除，并在使用平坦先验的$sindelta_{CP}$下接近$2sigma$。当去除对$sin^2 \theta_{13}$的外部约束时，$sin^2 \theta_{13}=28.0^{+2.8}_{-6.5}times10^{-3}$，与反应堆实验的测量结果一致。这些结果与之前的T2K分析一致。
作者：The T2K Collaboration: M.A. Ram''irez, K. Abe, N. Akhlaq, R. Akutsu, A. Ali, S. Alonso Monsalve, C. Alt, C. Andreopoulos, M. Antonova, S. Aoki, T. Arihara, Y. Asada, Y. Ashida, E.T. Atkin, M. Barbi, G.J. Barker, G. Barr, D. Barrow, M. Batkiewicz-Kwasniak, F. Bench, V. Berardi, L. Berns, S. Bhadra, A. Blanchet, A. Blondel, S. Bolognesi, T. Bonus, S. Bordoni, S.B. Boyd, A. Bravar, C. Bronner, S. Bron, A. Bubak, M. Buizza Avanzini, J.A. Caballero, N.F. Calabria, S. Cao, D. Carabadjac, A.J. Carter, S.L. Cartwright, M.G. Catanesi, A. Cervera, J. Chakrani, D. Cherdack, P.S. Chong, G. Christodoulou, A. Chvirova, M. Cicerchia, J. Coleman, G. Collazuol, L. Cook, A. Cudd, C. Dalmazzone, T. Daret, Yu.I. Davydov, A. De Roeck, G. De Rosa, T. Dealtry, C.C. Delogu, C. Densham, A. Dergacheva, F. Di Lodovico, S. Dolan, D. Douqa, T.A. Doyle, O. Drapier, J. Dumarchez, P. Dunne, K. Dygnarowicz, A. Eguchi, S. Emery-Schrenk, G. Erofeev, A. Ershova, G. Eurin, D. Fedorova, S. Fedotov, M. Feltre, A.J. Finch, G.A. Fiorentini Aguirre, G. Fiorillo, M.D. Fitton, J.M. Franco Pati~no, M. Friend, Y. Fujii, Y. Fukuda, K. Fusshoeller, L. Giannessi, C. Giganti, V. Glagolev, M. Gonin, J. Gonz''alez Rosa, E.A.G. Goodman, A. Gorin, M. Grassi, M. Guigue, D.R. Hadley, J.T. Haigh, P. Hamacher-Baumann, D.A. Harris, M. Hartz, T. Hasegawa, S. Hassani, N.C. Hastings, Y. Hayato, D. Henaff, A. Hiramoto, M. Hogan, J. Holeczek, A. Holin, T. Holvey, N.T. Hong Van, T. Honjo, F. Iacob, A.K. Ichikawa, M. Ikeda, T. Ishida, M. Ishitsuka, H.T. Israel, K. Iwamoto, A. Izmaylov, N. Izumi, M. Jakkapu, B. Jamieson, S.J. Jenkins, C. Jes''us-Valls, J.J. Jiang, P. Jonsson, S. Joshi, C.K. Jung, P.B. Jurj, M. Kabirnezhad, A.C. Kaboth, T. Kajita, H. Kakuno, J. Kameda, S.P. Kasetti, Y. Kataoka, Y. Katayama, T. Katori, M. Kawaue, E. Kearns, M. Khabibullin, A. Khotjantsev, T. Kikawa, H. Kikutani, S. King, V. Kiseeva, J. Kisiel, T. Kobata, T. Kobayashi, L. Koch, S. Kodama, A. Konaka, L.L. Kormos, Y. Koshio, A. Kostin, T. Koto, K. Kowalik, Y. Kudenko, Y. Kudo, S. Kuribayashi, R. Kurjata, T. Kutter, M. Kuze, M. La Commara, L. Labarga, K. Lachner, J. Lagoda, S.M. Lakshmi, M. Lamers James, M. Lamoureux, A. Langella, J.-F. Laporte, D. Last, N. Latham, M. Laveder, L. Lavitola, M. Lawe, Y. Lee, C. Lin, S.-K. Lin, R.P. Litchfield, S.L. Liu, W. Li, A. Longhin, K.R. Long, A. Lopez Moreno, L. Ludovici, X. Lu, T. Lux, L.N. Machado, L. Magaletti, K. Mahn, M. Malek, M. Mandal, S. Manly, A.D. Marino, L. Marti-Magro, D.G.R. Martin, M. Martini, J.F. Martin, T. Maruyama, T. Matsubara, V. Matveev, C. Mauger, K. Mavrokoridis, E. Mazzucato, N. McCauley, J. McElwee, K.S. McFarland, C. McGrew, J. McKean, A. Mefodiev, G.D. Megias, P. Mehta, L. Mellet, C. Metelko, M. Mezzetto, E. Miller, A. Minamino, O. Mineev, S. Mine, M. Miura, L. Molina Bueno, S. Moriyama, S. Moriyama, P. Morrison, Th.A. Mueller, D. Munford, L. Munteanu, K. Nagai, Y. Nagai, T. Nakadaira, K. Nakagiri, M. Nakahata, Y. Nakajima, A. Nakamura, H. Nakamura, K. Nakamura, K.D. Nakamura, Y. Nakano, S. Nakayama, T. Nakaya, K. Nakayoshi, C.E.R. Naseby, T.V. Ngoc, V.Q. Nguyen, K. Niewczas, S. Nishimori, Y. Nishimura, K. Nishizaki, T. Nosek, F. Nova, P. Novella, J.C. Nugent, H.M. O'Keeffe, L. O'Sullivan, T. Odagawa, T. Ogawa, R. Okada, K. Okumura, T. Okusawa, N. Ospina, R.A. Owen, Y. Oyama, V. Palladino, V. Paolone, M. Pari, J. Parlone, S. Parsa, J. Pasternak, M. Pavin, D. Payne, G.C. Penn, D. Pershey, L. Pickering, C. Pidcott, G. Pintaudi, C. Pistillo, B. Popov, K. Porwit, M. Posiadala-Zezula, Y.S. Prabhu, F. Pupilli, B. Quilain, T. Radermacher, E. Radicioni, B. Radics, P.N. Ratoff, M. Reh, C. Riccio, E. Rondio, S. Roth, A. Rubbia, A.C. Ruggeri, C.A. Ruggles, A. Rychter, K. Sakashita, F. S''anchez, G. Santucci, C.M. Schloesser, K. Scholberg, M. Scott, Y. Seiya, T. Sekiguchi, H. Sekiya, D. Sgalaberna, A. Shaikhiev, F. Shaker, A. Shaykina, M. Shiozawa, W. Shorrock, A. Shvartsman, N. Skrobova, K. Skwarczynski, D. Smyczek, M. Smy, J.T. Sobczyk, H. Sobel, F.J.P. Soler, Y. Sonoda, A.J. Speers, R. Spina, I.A. Suslov, S. Suvorov, A. Suzuki, S.Y. Suzuki, Y. Suzuki, A.A. Sztuc, M. Tada, S. Tairafune, S. Takayasu, A. Takeda, Y. Takeuchi, K. Takifuji, H.K. Tanaka, Y. Tanihara, M. Tani, A. Teklu, V.V. Tereshchenko, N. Teshima, N. Thamm, L.F. Thompson, W. Toki, C. Touramanis, T. Towstego, K.M. Tsui, T. Tsukamoto, M. Tzanov, Y. Uchida, M. Vagins, D. Vargas, G. Vasseur, C. Vilela, E. Villa, W.G.S. Vinning, U. Virginet, T. Vladisavljevic, T. Wachala, J.G. Walsh, Y. Wang, L. Wan, D. Wark, M.O. Wascko, A. Weber, R. Wendell, M.J. Wilking, C. Wilkinson, J.R. Wilson, K. Wood, C. Wret, J. Xia, Y.-h. Xu, K. Yamamoto, T. Yamamoto, C. Yanagisawa, G. Yang, T. Yano, K. Yasutome, N. Yershov, U. Yevarouskaya, M. Yokoyama, Y. Yoshimoto, N. Yoshimura, M. Yu, R. Zaki, A. Zalewska, J. Zalipska, K. Zaremba, G. Zarnecki, X. Zhao, T. Zhu, M. Ziembicki, E.D. Zimmerman, M. Zito, S. Zsoldos
论文ID：2303.03222
分类：High Energy Physics - Experiment
分类简称：hep-ex
提交时间：2023-06-06