2005 Fiscal Year Annual Research Report
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13852002
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
西川 公一郎 京都大学, 大学院・理学研究科, 教授 (60198439)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中家 剛 京都大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (50314175)
横山 将志 京都大学, 大学院・理学研究科, 助手 (90362441)
小林 隆 高エネルギー加速器研修機構, 素粒子原子核研究所, 助教授 (70291317)
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| Keywords | ニュートリノ / ニュートリノ質量 / ニュートリノ振動 / フレーバー物理 / 加速器 / 測定器 / ニュートリノ反応 |
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| Research Abstract |
本年度は研究の最終年度で、K2K実験の最終結果をまとめた。1999年から2004年にかけて収集した92E18陽子/標的の全データを使い、スーパーカミオカンデで112加速器ニュートリノ事象を観測した。ニュートリノ振動無しの予測は158.4事象で、3σの優位度でニュートリノ振動によるミューオンニュートリノ消失を確認した。そして新たに設置した前置検出器、SciBarを使ってニュートリノ反応過程を詳細に研究し、ニュートリノエネルギースペクトルの精密測定を行なった。KEKでのニュートリノスペクトルと神岡でのスペクトルを比較し、ニュートリノ振動によるSKでのニュートリノのエネルギースペクトルの変化を確認した。ニュートリノ振動解析を行いニュートリノ振動無しの仮定を99.999%(4.41σ)で却下し、スーパーカミオカンデで発見されたニュートリノ振動を追試することに成功した。また同時に、ニュートリノ混合角sin^22θ=1.0で、ニュートリノ質量の二乗差を90%CLで(1.9〜3.5)×10^-3eV^2と世界最高レベルの精度で測定した。またこの結果には、我々がCERNで行なったハドロン生成測定実験(HARP実験)の最新結果も含めており、KEKから神岡へのニュートリノフラックスの外挿の精度を格段に向上させている。また、SciBar検出器では、ニュートリノによる荷電カレントコヒーレントπ生成反応が予想に反して格段に小さいことも発見した。最後にミューニュートリノから電子ニュートリノへの振動のシグナル、電子ニュートリノ出現事象を探索し、その感度を向上させsin^22θ_{μe}<0.13@Δm^2=2.8×10^-3eV2と上限値を設定した。
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