大気ニュートリノ中のミューニュートリノ欠損の解明(副題:ニュートリノ質量の起源について)

1993 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 03101002
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 戸塚 洋二 東京大学, 宇宙線研究所, 教授 (40011712)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 梶田 隆章 東京大学, 宇宙線研究所, 助教授 (40185773) ; 鈴木 厚人 東北大学, 理学部, 教授 (00100818) ; 宮野 和政 新潟大学, 理学部, 教授 (10011529)
• Keywords: ニュートリノ / 大気ニュートリノ / ミューニュートリノ / ニュートリノ振動 / ニュートリノ質量

Research Abstract

1.神岡での大気ニュートリノの観測
(1)、神岡実験装置での大気ニュートリノの観測は本年度も順調に進んだ。本年度得られたデータと今までのデータを全部合わせて、電子ニュートリノの事象を基準としたミューニュートリノの事象について理論と実験値を比べると、測定値は理論値の0.58±0.055(統計誤差)±0.06(系統誤差)となり、ミューニュトリノ欠損の統計的有為さについてはこの科研費で当初目標にしていた5シグマが達成された。今後も引き続き観測を続けてさらに統計精度をあげたい。
(2)、また、統計量の増えたデータをもちいてニュートリノ振動の解析を行った。予備的な解析結果では、2種のニュートリノのうち重い方のニュートリノの質量は0.1電子ボルトあたりが最もデータをうまく説明する。
2.加速器を用いたビームテスト実験
大気ニュートリノの解析で使っている電子とミュオンの識別(即ち電子ニュートリノとミューニュートリノの識別)を性質のよくわかっている加速器からのビームを用いて行うビームテスト実験は、平成6年2月に最初のビーム実験を行い、データ収集に成功した。予定通りに電子、ミュオン、π中間子を実験水槽に入射し、それぞれについて必要なデータを収集した。データ収集修了と同時に解析を開始し現在解析が進行中である。このビームテスト実験は来年度前半も引き続き行われ、およそあと半年で結果が出るものと考えている。

Research Products

• [Publications] M.Mori et al.: "Search for Neutralino Dark Matter in Kamiokande" Physical Review. (発表予定).
• [Publications] Y.Suzuki et al.: "Study of invisivle nucleon decay,n→eυυ,and a forbidden nuclear transition in the Kamiokande detector" Physics Letters B. 311. 357-361 (1993)