大気ニュートリノの天頂角分布の精密観察とニュートリノ振動の研究

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09440101
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 梶田 隆章 東京大学, 宇宙線研究所, 助教授 (40185773)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 岡田 淳 東京大学, 宇宙線研究所, 助手 (90013341) ; 塩沢 真人 東京大学, 宇宙線研究所, 助手 (70272523) ; 伊藤 好孝 東京大学, 宇宙線研究所, 助手 (50272521) ; 金行 健治 東京工業大学。理学部, 助手 (30224629)
• Keywords: 大気ニュートリノ / ニュートリノ / ニュートリノ振動 / 天頂角 / ミューニュートリノ / タウニュートリノ

Research Abstract

本年度は、スーパーカミオカンデデータの解析プログラムの大幅な改良をおこなった。特に全ての解析を自動化し、人間のバイアスの全く入らない解析が可能になった。
この解析方法を用いて、大気ニュートリノのミューニュートリノと電子ニュートリノの比がスーパーカミオカンデのデータにおいても理論の約0.6倍である(ミューニュートリノが相対的に少ない)との結果を得、以前のカミオカンデの測定結果を非常に高密度で確認した。これを論文にまとめた。
また、大気ニュートリノの天頂角分布についても予備的な解析を終えた。その結果、約1.3GeV以上の比較的高エネルギーのデータについてミューニュートリノのデータに関しては理論予言に反して下から来るニュートリノが上から来るものに比べ約半分で有意に少ないこと、また電子ニュートリノに関して理論どおり、誤差の範囲内で上下の非対象性はないことがわかった。この結果はニュートリノ振動によって、ミューニュートリノがタウニュートリノに転位していると考えるとうまく説明できる。
一方、データ解析、特に粒子発生点決定精度の信頼性を実証するため、プロポーショナルカウンターをスーパーカミオカンデ水槽水槽上に設置し、粒子発生点決定精度の評価を進めた。現在このプロポーショナルカウンタのデータを取得中である。

Research Products

• [Publications] Y.fukuda er al.: "Measurement of a small atmospheric nu-mu/nu-e ratio" Phys.Lett.B(to be published). (印刷中). (1998)
• [Publications] T.Kajita: "Topics in Neutrino Physics Including New Results from Super-Kamiokande" Proc.of the 6th Conference on Intersections between Particle and Nuclear Physics. 146-159 (1997)
• [Publications] T.Kajita: "Results from Super-Kamiokande" Proc.of XVII International Conference on Physics in Collision (to be publishied). (印刷中). (1998)
• [Publications] Y.Itow: "Results in neutrino oscillations from 400days date of Super-Kamiokane" Proc.of the XXV SLAC Summer Institute on Particle Physics of Leptons (to be published). (印刷中). (1998)