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T2K実験は、世界をリードする長基線ニュートリノ振動実験である。茨城県東海村にあるJ-PARC加速器において生成されたミューオンニュートリノ(ν_μ)を、295㎞離れた岐阜県飛騨市にある50ktonの水チェレンコフ検出器、スーパーカミオカンデ(SK)で観測する。T2K実験の主な目標は、SKにおいて電子ニュートリノ(ν_c)出現事象を観測してν_μ□ν_e振動を発見し、θ_<13>の値を確定することと、ミューオンニュートリノの消失を観測してθ_<23>を数%の精度で測定することである。
T2K実験は2013年5月までに、ν_μ□ν_e振動からの電子ニュートリノ出現事象候補を28事象捕え(うちバックグラウンド予想値は4.92事象)、7σ以上の有意性でν_μ□ν_e振動を観測することに成功した。さらに、世界で初めてニュートリノの物質反物質の非対称性を表すCP位相に90%の信頼度で制限を与えることができた。一方、ミューオンニュートリノのニュートリノ振動による消失を、世界最高レベルの精度で観測し、それによりθ_<23>については世界一の精度で許容領域を得た。
私は、上記結果を受けて、将来T2K実験の要求した実験期間に達成できる物理感度の見積もりを行い、さらなるデータ取得により、T2K実験のみでもCP位相についてより強い示唆を得ることができると分かった。これは、今後のT2Kの方向性を決める上で重要な結果である。さらに、将来計画であるハイパーカミオカンデ実験において、T2K実験での経験をもとに、より現実的な物理感度の見積もりを行っており、計画の実現を目指している。
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