This paper presents the first combined measurement of the double-differential muon neutrino and antineutrino charged-current cross sections with no pions in the final state on hydrocarbon at the off-axis near detector of the T2K experiment. The data analyzed in this work comprise 5.8×1020 and 6.3×1020 protons on target in neutrino and antineutrino mode respectively, at a beam energy peak of 0.6 GeV. Using the two measured cross sections, the sum, difference, and asymmetry were calculated with the aim of better understanding the nuclear effects involved in such interactions. The extracted measurements have been compared with the prediction from different Monte Carlo generators and theoretical models showing that the difference between the two cross sections have interesting sensitivity to nuclear effects.

First combined measurement of the muon neutrino and antineutrino charged-current cross section without pions in the final state at T2K / Abe, K.; Akhlaq, N.; Akutsu, R.; Ali, A.; Alt, C.; Andreopoulos, C.; Anthony, L.; Antonova, M.; Aoki, S.; Ariga, A.; Arihara, T.; Asada, Y.; Ashida, Y.; Atkin, E. T.; Awataguchi, Y.; Ban, S.; Barbi, M.; Barker, G. J.; Barr, G.; Barrow, D.; Barry, C.; Batkiewicz-Kwasniak, M.; Beloshapkin, A.; Bench, F.; Berardi, V.; Berns, L.; Bhadra, S.; Bienstock, S.; Blondel, A.; Bolognesi, S.; Bonus, T.; Bourguille, B.; Boyd, S. B.; Brailsford, D.; Bravar, A.; Bravo Berguno, D.; Bronner, C.; Bron, S.; Bubak, A.; Buizza Avanzini, M.; Calcutt, J.; Campbell, T.; Cao, S.; Cartwright, S. L.; Catanesi, M. G.; Cervera, A.; Chappell, A.; Checchia, C.; Cherdack, D.; Chikuma, N.; Christodoulou, G.; Cicerchia, M.; Coleman, J.; Collazuol, G.; Cook, L.; Coplowe, D.; Cudd, A.; Dabrowska, A.; De Rosa, G.; Dealtry, T.; Denner, P. F.; Dennis, S. R.; Densham, C.; Di Lodovico, F.; Dokania, N.; Dolan, S.; Doyle, T. A.; Drapier, O.; Dumarchez, J.; Dunne, P.; Eguchi, A.; Eklund, L.; Emery-Schrenk, S.; Ereditato, A.; Fernandez, P.; Feusels, T.; Finch, A. J.; Fiorentini, G. A.; Fiorillo, G.; Francois, C.; Friend, M.; Fujii, Y.; Fujita, R.; Fukuda, D.; Fukuda, R.; Fukuda, Y.; Fusshoeller, K.; Giganti, C.; Golan, T.; Gonin, M.; Gorin, A.; Guigue, M.; Hadley, D. R.; Haigh, J. T.; Hamacher-Baumann, P.; Hartz, M.; Hasegawa, T.; Hassani, S.; Hastings, N. C.; Hayashino, T.; Hayato, Y.; Hiramoto, A.; Hogan, M.; Holeczek, J.; Hong Van, N. T.; Honjo, T.; Iacob, F.; Ichikawa, A. K.; Ikeda, M.; Ishida, T.; Ishii, T.; Ishitsuka, M.; Iwamoto, K.; Izmaylov, A.; Izumi, N.; Jakkapu, M.; Jamieson, B.; Jenkins, S. J.; Jesus-Valls, C.; Jiang, M.; Johnson, S.; Jonsson, P.; Jung, C. K.; Junjie, X.; Jurj, P. B.; Kabirnezhad, M.; Kaboth, A. C.; Kajita, T.; Kakuno, H.; Kameda, J.; Karlen, D.; Kasetti, S. P.; Kataoka, Y.; Katayama, Y.; Katori, T.; Kato, Y.; Kearns, E.; Khabibullin, M.; Khotjantsev, A.; Kikawa, T.; Kikutani, H.; Kim, H.; King, S.; Kisiel, J.; Knight, A.; Knox, A.; Kobata, T.; Kobayashi, T.; Koch, L.; Koga, T.; Konaka, A.; Kormos, L. L.; Koshio, Y.; Kostin, A.; Kowalik, K.; Kubo, H.; Kudenko, Y.; Kukita, N.; Kuribayashi, S.; Kurjata, R.; Kutter, T.; Kuze, M.; Labarga, L.; Lagoda, J.; Lamoureux, M.; Last, D.; Laveder, M.; Lawe, M.; Licciardi, M.; Lindner, T.; Litchfield, R. P.; Liu, S. L.; Li, X.; Longhin, A.; Ludovici, L.; Lu, X.; Lux, T.; Machado, L. N.; Magaletti, L.; Mahn, K.; Malek, M.; Manly, S.; Maret, L.; Marino, A. D.; Marti-Magro, L.; Martin, J. F.; Maruyama, T.; Matsubara, T.; Matsushita, K.; Matveev, V.; Mauger, C.; Mavrokoridis, K.; Mazzucato, E.; Mccarthy, M.; Mccauley, N.; Mcelwee, J.; Mcfarland, K. S.; Mcgrew, C.; Mefodiev, A.; Metelko, C.; Mezzetto, M.; Minamino, A.; Mineev, O.; Mine, S.; Miura, M.; Molina Bueno, L.; Moriyama, S.; Morrison, J.; Mueller, T. A.; Munteanu, L.; Murphy, S.; Nagai, Y.; Nakadaira, T.; Nakahata, M.; Nakajima, Y.; Nakamura, A.; Nakamura, K. G.; Nakamura, K.; Nakayama, S.; Nakaya, T.; Nakayoshi, K.; Nantais, C.; Naseby, C. E. R.; Ngoc, T. V.; Niewczas, K.; Nishikawa, K.; Nishimura, Y.; Nonnenmacher, T. S.; Nova, F.; Novella, P.; Nowak, J.; Nugent, J. C.; O'Keeffe, H. M.; O'Sullivan, L.; Odagawa, T.; Ogawa, T.; Okada, R.; Okumura, K.; Okusawa, T.; Oser, S. M.; Owen, R. A.; Oyama, Y.; Palladino, V.; Palomino, J. L.; Paolone, V.; Parker, W. C.; Parsa, S.; Pasternak, J.; Paudyal, P.; Pavin, M.; Payne, D.; Penn, G. C.; Pickering, L.; Pidcott, C.; Pintaudi, G.; Pinzon Guerra, E. S.; Pistillo, C.; Popov, B.; Porwit, K.; Posiadala-Zezula, M.; Pritchard, A.; Quilain, B.; Radermacher, T.; Radicioni, E.; Radics, B.; Ratoff, P. N.; Reinherz-Aronis, E.; Riccio, C.; Rondio, E.; Roth, S.; Rubbia, A.; Ruggeri, A. C.; Ruggles, C.; Rychter, A.; Sakashita, K.; Sanchez, F.; Santucci, G.; Schloesser, C. M.; Scholberg, K.; Schwehr, J.; Scott, M.; Seiya, Y.; Sekiguchi, T.; Sekiya, H.; Sgalaberna, D.; Shah, R.; Shaikhiev, A.; Shaker, F.; Shaykina, A.; Shiozawa, M.; Shorrock, W.; Shvartsman, A.; Smirnov, A.; Smy, M.; Sobczyk, J. T.; Sobel, H.; Soler, F. J. P.; Sonoda, Y.; Steinmann, J.; Suvorov, S.; Suzuki, A.; Suzuki, S. Y.; Suzuki, Y.; Sztuc, A. A.; Tada, M.; Tajima, M.; Takeda, A.; Takeuchi, Y.; Tanaka, H. K.; Tanaka, H. A.; Tanaka, S.; Tanihara, Y.; Teshima, N.; Thompson, L. F.; Toki, W.; Touramanis, C.; Towstego, T.; Tsui, K. M.; Tsukamoto, T.; Tzanov, M.; Uchida, Y.; Vagins, M.; Valder, S.; Vallari, Z.; Vargas, D.; Vasseur, G.; Vilela, C.; Vinning, W. G. S.; Vladisavljevic, T.; Volkov, V. V.; Wachala, T.; Walker, J.; Walsh, J. G.; Wang, Y.; Wark, D.; Wascko, M. O.; Weber, A.; Wendell, R.; Wilking, M. J.; Wilkinson, C.; Wilson, J. R.; Wilson, R. J.; Wood, K.; Wret, C.; Yamada, Y.; Yamamoto, K.; Yanagisawa, C.; Yang, G.; Yano, T.; Yasutome, K.; Yen, S.; Yershov, N.; Yokoyama, M.; Yoshida, T.; Yu, M.; Zalewska, A.; Zalipska, J.; Zaremba, K.; Zarnecki, G.; Ziembicki, M.; Zimmerman, E. D.; Zito, M.; Zsoldos, S.; Zykova, A.. - In: PHYSICAL REVIEW D. - ISSN 2470-0010. - STAMPA. - 101:11(2020). [10.1103/PhysRevD.101.112001]

First combined measurement of the muon neutrino and antineutrino charged-current cross section without pions in the final state at T2K

Berardi V.;Magaletti L.;
2020-01-01

Abstract

This paper presents the first combined measurement of the double-differential muon neutrino and antineutrino charged-current cross sections with no pions in the final state on hydrocarbon at the off-axis near detector of the T2K experiment. The data analyzed in this work comprise 5.8×1020 and 6.3×1020 protons on target in neutrino and antineutrino mode respectively, at a beam energy peak of 0.6 GeV. Using the two measured cross sections, the sum, difference, and asymmetry were calculated with the aim of better understanding the nuclear effects involved in such interactions. The extracted measurements have been compared with the prediction from different Monte Carlo generators and theoretical models showing that the difference between the two cross sections have interesting sensitivity to nuclear effects.
2020
First combined measurement of the muon neutrino and antineutrino charged-current cross section without pions in the final state at T2K / Abe, K.; Akhlaq, N.; Akutsu, R.; Ali, A.; Alt, C.; Andreopoulos, C.; Anthony, L.; Antonova, M.; Aoki, S.; Ariga, A.; Arihara, T.; Asada, Y.; Ashida, Y.; Atkin, E. T.; Awataguchi, Y.; Ban, S.; Barbi, M.; Barker, G. J.; Barr, G.; Barrow, D.; Barry, C.; Batkiewicz-Kwasniak, M.; Beloshapkin, A.; Bench, F.; Berardi, V.; Berns, L.; Bhadra, S.; Bienstock, S.; Blondel, A.; Bolognesi, S.; Bonus, T.; Bourguille, B.; Boyd, S. B.; Brailsford, D.; Bravar, A.; Bravo Berguno, D.; Bronner, C.; Bron, S.; Bubak, A.; Buizza Avanzini, M.; Calcutt, J.; Campbell, T.; Cao, S.; Cartwright, S. L.; Catanesi, M. G.; Cervera, A.; Chappell, A.; Checchia, C.; Cherdack, D.; Chikuma, N.; Christodoulou, G.; Cicerchia, M.; Coleman, J.; Collazuol, G.; Cook, L.; Coplowe, D.; Cudd, A.; Dabrowska, A.; De Rosa, G.; Dealtry, T.; Denner, P. F.; Dennis, S. R.; Densham, C.; Di Lodovico, F.; Dokania, N.; Dolan, S.; Doyle, T. A.; Drapier, O.; Dumarchez, J.; Dunne, P.; Eguchi, A.; Eklund, L.; Emery-Schrenk, S.; Ereditato, A.; Fernandez, P.; Feusels, T.; Finch, A. J.; Fiorentini, G. A.; Fiorillo, G.; Francois, C.; Friend, M.; Fujii, Y.; Fujita, R.; Fukuda, D.; Fukuda, R.; Fukuda, Y.; Fusshoeller, K.; Giganti, C.; Golan, T.; Gonin, M.; Gorin, A.; Guigue, M.; Hadley, D. R.; Haigh, J. T.; Hamacher-Baumann, P.; Hartz, M.; Hasegawa, T.; Hassani, S.; Hastings, N. C.; Hayashino, T.; Hayato, Y.; Hiramoto, A.; Hogan, M.; Holeczek, J.; Hong Van, N. T.; Honjo, T.; Iacob, F.; Ichikawa, A. K.; Ikeda, M.; Ishida, T.; Ishii, T.; Ishitsuka, M.; Iwamoto, K.; Izmaylov, A.; Izumi, N.; Jakkapu, M.; Jamieson, B.; Jenkins, S. J.; Jesus-Valls, C.; Jiang, M.; Johnson, S.; Jonsson, P.; Jung, C. K.; Junjie, X.; Jurj, P. B.; Kabirnezhad, M.; Kaboth, A. C.; Kajita, T.; Kakuno, H.; Kameda, J.; Karlen, D.; Kasetti, S. P.; Kataoka, Y.; Katayama, Y.; Katori, T.; Kato, Y.; Kearns, E.; Khabibullin, M.; Khotjantsev, A.; Kikawa, T.; Kikutani, H.; Kim, H.; King, S.; Kisiel, J.; Knight, A.; Knox, A.; Kobata, T.; Kobayashi, T.; Koch, L.; Koga, T.; Konaka, A.; Kormos, L. L.; Koshio, Y.; Kostin, A.; Kowalik, K.; Kubo, H.; Kudenko, Y.; Kukita, N.; Kuribayashi, S.; Kurjata, R.; Kutter, T.; Kuze, M.; Labarga, L.; Lagoda, J.; Lamoureux, M.; Last, D.; Laveder, M.; Lawe, M.; Licciardi, M.; Lindner, T.; Litchfield, R. P.; Liu, S. L.; Li, X.; Longhin, A.; Ludovici, L.; Lu, X.; Lux, T.; Machado, L. N.; Magaletti, L.; Mahn, K.; Malek, M.; Manly, S.; Maret, L.; Marino, A. D.; Marti-Magro, L.; Martin, J. F.; Maruyama, T.; Matsubara, T.; Matsushita, K.; Matveev, V.; Mauger, C.; Mavrokoridis, K.; Mazzucato, E.; Mccarthy, M.; Mccauley, N.; Mcelwee, J.; Mcfarland, K. S.; Mcgrew, C.; Mefodiev, A.; Metelko, C.; Mezzetto, M.; Minamino, A.; Mineev, O.; Mine, S.; Miura, M.; Molina Bueno, L.; Moriyama, S.; Morrison, J.; Mueller, T. A.; Munteanu, L.; Murphy, S.; Nagai, Y.; Nakadaira, T.; Nakahata, M.; Nakajima, Y.; Nakamura, A.; Nakamura, K. G.; Nakamura, K.; Nakayama, S.; Nakaya, T.; Nakayoshi, K.; Nantais, C.; Naseby, C. E. R.; Ngoc, T. V.; Niewczas, K.; Nishikawa, K.; Nishimura, Y.; Nonnenmacher, T. S.; Nova, F.; Novella, P.; Nowak, J.; Nugent, J. C.; O'Keeffe, H. M.; O'Sullivan, L.; Odagawa, T.; Ogawa, T.; Okada, R.; Okumura, K.; Okusawa, T.; Oser, S. M.; Owen, R. A.; Oyama, Y.; Palladino, V.; Palomino, J. L.; Paolone, V.; Parker, W. C.; Parsa, S.; Pasternak, J.; Paudyal, P.; Pavin, M.; Payne, D.; Penn, G. C.; Pickering, L.; Pidcott, C.; Pintaudi, G.; Pinzon Guerra, E. S.; Pistillo, C.; Popov, B.; Porwit, K.; Posiadala-Zezula, M.; Pritchard, A.; Quilain, B.; Radermacher, T.; Radicioni, E.; Radics, B.; Ratoff, P. N.; Reinherz-Aronis, E.; Riccio, C.; Rondio, E.; Roth, S.; Rubbia, A.; Ruggeri, A. C.; Ruggles, C.; Rychter, A.; Sakashita, K.; Sanchez, F.; Santucci, G.; Schloesser, C. M.; Scholberg, K.; Schwehr, J.; Scott, M.; Seiya, Y.; Sekiguchi, T.; Sekiya, H.; Sgalaberna, D.; Shah, R.; Shaikhiev, A.; Shaker, F.; Shaykina, A.; Shiozawa, M.; Shorrock, W.; Shvartsman, A.; Smirnov, A.; Smy, M.; Sobczyk, J. T.; Sobel, H.; Soler, F. J. P.; Sonoda, Y.; Steinmann, J.; Suvorov, S.; Suzuki, A.; Suzuki, S. Y.; Suzuki, Y.; Sztuc, A. A.; Tada, M.; Tajima, M.; Takeda, A.; Takeuchi, Y.; Tanaka, H. K.; Tanaka, H. A.; Tanaka, S.; Tanihara, Y.; Teshima, N.; Thompson, L. F.; Toki, W.; Touramanis, C.; Towstego, T.; Tsui, K. M.; Tsukamoto, T.; Tzanov, M.; Uchida, Y.; Vagins, M.; Valder, S.; Vallari, Z.; Vargas, D.; Vasseur, G.; Vilela, C.; Vinning, W. G. S.; Vladisavljevic, T.; Volkov, V. V.; Wachala, T.; Walker, J.; Walsh, J. G.; Wang, Y.; Wark, D.; Wascko, M. O.; Weber, A.; Wendell, R.; Wilking, M. J.; Wilkinson, C.; Wilson, J. R.; Wilson, R. J.; Wood, K.; Wret, C.; Yamada, Y.; Yamamoto, K.; Yanagisawa, C.; Yang, G.; Yano, T.; Yasutome, K.; Yen, S.; Yershov, N.; Yokoyama, M.; Yoshida, T.; Yu, M.; Zalewska, A.; Zalipska, J.; Zaremba, K.; Zarnecki, G.; Ziembicki, M.; Zimmerman, E. D.; Zito, M.; Zsoldos, S.; Zykova, A.. - In: PHYSICAL REVIEW D. - ISSN 2470-0010. - STAMPA. - 101:11(2020). [10.1103/PhysRevD.101.112001]
File in questo prodotto:
File Dimensione Formato  
PhysRevD.101.112001.pdf

accesso aperto

Tipologia: Versione editoriale
Licenza: Creative commons
Dimensione 9.03 MB
Formato Adobe PDF
9.03 MB Adobe PDF Visualizza/Apri

I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.

Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/11589/207929
Citazioni
  • Scopus 25
  • ???jsp.display-item.citation.isi??? 22
social impact