近未来のニュートリノ実験におけるＣＰ非保存感度最大化

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23540315
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
• 研究機関: 首都大学東京
• 研究代表者: 南方 久和 首都大学東京, 理工学研究科, 名誉教授 (00112475)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: CP非保存 / ニュートリノ振動 / フレーバー混合 / 牧-中川-坂田行列 / レプトン混合角 / 加速器ニュートリノ / 原子炉ニュートリノ / パラメター縮退

研究概要

CP非保存位相はレプトンフレーバー混合構造決定における唯一の未決定量である。原子炉実験による1-3角の精密測定の下で、日本のT2Kおよび米国NOVA両加速器ニュートリノ実験のそれぞれに、またそれらの組み合わせによって達成されるCP位相δの到達感度についての研究を行った。横山将志氏の協力の下で作成された信頼度の高いコードを使用してCP位相感度の評価を行い、我々が初めて提案した表示法「CP-exclusion fraction」によって感度を表示した。この結果、T2K実験の10年間の稼働によって90%の信頼度でCP位相空間の約半分を排除できることを示した。T2K・NOVA実験の相補性も示された。

研究成果

• [雑誌論文] What can we learn about the lepton CP phase in the next 10 years? (2014)
  • 著者名/発表者名: P.A.N. Machado, H. Minakata, H. Nunokawa, and R. Zukanovich Funchal
  • 雑誌名: Journal of High Energy Physics 巻: Vol. 1405 ページ: 109
  • 査読あり
• [雑誌論文] Precision Measurements of theta23 and delta Using only the Electron Neutrino Appearance Experiments (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Minakata and S.J. Parke, Correlated
  • 雑誌名: Physical Review D 巻: Vol. 87 ページ: 113005-1-12
  • 査読あり
• [雑誌論文] レプトンフレーバー混合とニュートリノ質量 : 到達点と近未来 (2013)
  • 著者名/発表者名: 南方久和
  • 雑誌名: 日本物理学会誌 巻: Vol. 68, No. 11 ページ: 723-733
  • 査読あり
• [雑誌論文] Solar Neutrino Observables Sensitive to Matter Effects (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Minakata and C. Pena-Garay
  • 雑誌名: Advances in High Energy Physics 巻: Vol. 2012 ページ: 349686-1-15
  • 査読あり
• [雑誌論文] Combining Accelerator and Reactor Measurements of theta13 : The First Result (2012)
  • 著者名/発表者名: P.A.N. Machado, H. Minakata, H. Nunokawa, and R. Zukanovich Funchal
  • 雑誌名: Journal of High Energy Physics 巻: Vol. 1205 ページ: 023-1-13
  • 査読あり
• [雑誌論文] Neutrino Velocity and Neutrino Oscillations (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Minakata and A. Yu Smirnov
  • 雑誌名: Physical Review D 巻: Vol. 85 ページ: 113006-1-14
  • 査読あり
• [雑誌論文] 最後の混合角 θ13の発見ハリティ (2012)
  • 著者名/発表者名: 南方久和
  • 雑誌名: 特集「物理科学, この1 年」 巻: Vol. 27, No. 01 ページ: 52-53
• [雑誌論文] Large-theta13 Perturbation Theory of Neutrino Oscillation for Long-Baseline Experiments (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Asano and H. Minakata
  • 雑誌名: Journal of High Energy Physics 巻: Vol. 1106 ページ: 022-1-26
  • 査読あり
• [雑誌論文] Non-Standard Interactions at a Neutrino Factory : Correlations and CP Violation (2011)
  • 著者名/発表者名: P. Coloma, A. Donini, J. Lopez-Pavon, and H. Minakata
  • 雑誌名: Journal of High Energy Physics 巻: Vol. 1108 ページ: 036-1-41
  • 査読あり
• [学会発表] Neutrino Physics Now and in the Near Future (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Minakata
  • 学会等名: 10th International Symposium on Cosmology and Particle Astrophysics (CosPA2013)
  • 発表場所: Honolulu, Hawaii
  • 年月日: 20131112-15
  • 招待講演
• [学会発表] theta23 and delta can be measured accurately at the same time (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Minakata
  • 学会等名: Talk at XXIV International Workshop on Weak Interactions and Neutrinos - WIN'13
  • 発表場所: Natal, Brazil
  • 年月日: 20130916-21
• [学会発表] Precision measurement of mixing angles and CP (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Minakata
  • 学会等名: International workshop on RENO-50 toward Neutrino Mass Hierarchy
  • 発表場所: Seoul National University, Seoul, Korea
  • 年月日: 20130613-14
  • 招待講演
• [学会発表] Introduction to the Standard Model I-II (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Minakata
  • 学会等名: The 4th International Summer School on Neutrino Physics (INSS2012)
  • 発表場所: Blacksburg, Virginia, USA
  • 年月日: 20120710-21
  • 招待講演
• [学会発表] Neutrino Oscillation and Neutrino Velocity (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Minakata
  • 学会等名: Alexei Smirnov Fest and "What is nu": From new experimental neutrino results to a deeper understanding of theoretical physics and cosmology, The Galileo Galilei Institute for Theoretical Physics
  • 発表場所: Arcetri, Florence, Italy
  • 年月日: 20120611-0714
  • 招待講演
• [学会発表] Phenomenology of Future Neutrino Experiments with Large theta13 (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Minakata
  • 学会等名: XXIV International Conference on Neutrino Physics and Astrophysics (Neutrino 2012)
  • 発表場所: Kyoto, Japan(Published in Nuclear Physics B - Proceedings Supplements Vol. 235-236 (2013) 173-179)
  • 年月日: 20120603-09
  • 招待講演
• [学会発表] theta13 is large : what is next? (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Minakata
  • 学会等名: NuTURN2012-Neutrino at the Turning Point
  • 発表場所: INFN - Laboratori Nazionali del Gran Sasso, Assergi, Italy
  • 年月日: 20120508-10
  • 招待講演
• [学会発表] Looking for Nonstandard Neutrino-Matter Interactions with Large theta13 (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Minakata
  • 学会等名: Nu HoRIzons V "Neutrinos in Physics, Astrophysics and Cosmology"
  • 発表場所: Harish-Chandra Research Institute, Allahabad, Indi
  • 年月日: 20120201-03
  • 招待講演
• [学会発表] I Era of the accelerator and reactor theta13 experiments (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Minakata
  • 学会等名: International Workshop on Double Beta Decay and Neutrinos
  • 発表場所: Osaka, Japan
  • 年月日: 20111114-17
  • 招待講演
• [学会発表] If theta13 is Large, then What? (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Minakata
  • 学会等名: Talk at 13th International Workshop on Neutrino Factories, Superbeams and Betabeams (NuFact11)
  • 発表場所: CERN-University of Geneva, Geneva, Switzerland
  • 年月日: 20110801-06