First muon-neutrino disappearance study with an off-axis beam

Abe, K.; Abgrall, N.; Ajima, Y.; Aihara, H.; Albert, J. B.; Andreopoulos, C.; Andrieu, B.; Anerella, M. D.; Aoki, S.; Araoka, O.; Argyriades, J.; Ariga, A.; Ariga, T.; Assylbekov, S.; Autiero, D.; Badertscher, A.; Barbi, M.; Barker, G. J.; Barr, G.; Bass, M.; Batkiewicz, M.; Bay, F.; Bentham, S.; Berardi, V.; Berger, B. E.; Bertram, I.; Besnier, M.; Beucher, J.; Beznosko, D.; Bhadra, S.; Blaszczyk, F. D. M. M.; Blondel, A.; Bojechko, C.; Bouchez, J.; Boyd, S. B.; Bravar, A.; Bronner, C.; Brook Roberge, D. G.; Buchanan, N.; Budd, H.; Calland, R. G.; Calvet, D.; Rodriguez, J.; Cartwright, S. L.; Carver, A.; Castillo, R.; Catanesi, M. G.; Cazes, A.; Cervera, A.; Chavez, C.; Choi, S.; Christodoulou, G.; Coleman, J.; Collazuol, G.; Coleman, W.; Connolly, K.; Curioni, A.; Dabrowska, A.; Danko, I.; Das, R.; Davies, G. S.; Davis, S.; Day, M.; De Rosa, G.; Jpam Andre, D. E.; De Perio, P.; Dealtry, T.; Delbart, A.; Densham, C.; Di Lodovico, F.; Di Luise, S.; Tran, P. D.; Dobson, J.; Dore, U.; Drapier, O.; Duboyski, T.; Dufour, F.; Dumarchez, J.; Dytman, S.; Dziewiecki, M.; Dziomba, M.; Emery, S.; Ereditato, A.; Escallier, J. E.; Escudero, L.; Esposito, L. S.; Fechner, M.; Ferrero, A.; Finch, A. J.; Frank, E.; Fujii, Y.; Fukuda, Y.; Galymov, V.; Ganetis, G. L.; Gannaway, F. C.; Gaudin, A.; Gendotti, A.; George, Ma; Giffin, S.; Giganti, C.; Gilje, K.; Ghosh, A. K.; Golan, T.; Goldhaber, M.; Gomez Cadenas, J. J.; Gomi, S.; Gonin, M.; Grant, N.; Grant, A.; Gumplinger, P.; Guzowski, P.; Hadley, D. R.; Haesler, A.; Haigh, M. D.; Hamano, K.; Hansen, C.; Hansen, D.; Hara, T.; Harrison, P. F.; Hartfiel, B.; Hartz, M.; Haruyama, T.; Hasegawa, T.; Hastings, N. C.; Hatzikoutelis, A.; Hayashi, K.; Hayato, Y.; Hearty, C.; Helmer, R. L.; Henderson, R.; Higashi, N.; Hignight, J.; Hillairet, A.; Hiraki, T.; Hirose, E.; Holeczek, J.; Horikawa, S.; Huang, K.; Hyndman, A.; Ichikawa, A. K.; Ieki, K.; Ieva, M.; Iida, M.; Ikeda, M.; Ilic, J.; Imber, J.; Ishida, T.; Ishihara, C.; Ishii, T.; Ives, S. J.; Iwasaki, M.; Iyogi, K.; Izmaylov, A.; Jamieson, B.; Johnson, R. A.; Joo, K. K.; Jover Manas, G. V.; Jung, C. K.; Kaji, H.; Kajita, T.; Kakuno, H.; Kameda, J.; Kaneyuki, K.; Karlen, D.; Kasami, K.; Kato, I.; Kawamuko, H.; Kearns, E.; Khabibullin, M.; Khanam, F.; Khotjantsev, A.; Kielczewska, D.; Kikawa, T.; Kim, J.; Kim, J. Y.; Kim, S. B.; Kimura, N.; Kirby, B.; Kisiel, J.; Kitching, P.; Kobayashi, T.; Kogan, G.; Koike, S.; Konaka, A.; Kormos, L. L.; Korzenev, A.; Koseki, K.; Koshio, Y.; Kouzuma, Y.; Kowalik, K.; Kravtsov, V.; Kreslo, I.; Kropp, W.; Kubo, H.; Kubota, J.; Kudenko, Y.; Kulkarni, N.; Kurimoto, Y.; Kurjata, R.; Kutter, T.; Lagoda, J.; Laihem, K.; Laveder, M.; Lawe, M.; Lee, K. P.; P. T., Le; Levy, J. M.; Licciardi, C.; Lim, I. T.; Lindner, T.; Lister, C.; Litchfield, R. P.; Litos, M.; Longhin, A.; Lopez, G. D.; Loverre, Pier Ferruccio; Ludovici, L.; Lux, T.; Macaire, M.; Magaletti, L.; Mahn, K.; Makida, Y.; Malek, M.; Manly, S.; Marchionni, A.; Marino, A. D.; Marone, A. J.; Marteau, J.; Martin, J. F.; Maruyama, T.; Maryon, T.; Marzec, J.; Masliah, P.; Mathie, E. L.; Matsumura, C.; Matsuoka, K.; Matveev, V.; Mavrokoridis, K.; Mazzucato, E.; Mccauley, N.; Mcfarland, K. S.; Mcgrew, C.; Mclachlan, T.; Messina, M.; Metcalf, W.; Metelko, C.; Mezzetto, M.; Mijakowski, P.; Miller, C. A.; Minamino, A.; Mineev, O.; Mine, S.; Missert, A. D.; Mituka, G.; Miura, M.; Mizouchi, K.; Monfregola, L.; Moreau, F.; Morgan, B.; Moriyama, S.; Muir, A.; Murakami, A.; Muratore, J. F.; Murdoch, M.; Murphy, S.; Myslik, J.; Nagai, N.; Nakadaira, T.; Nakahata, M.; Nakai, T.; Nakajima, K.; Nakamoto, T.; Nakamura, K.; Nakayama, S.; Nakaya, T.; Naples, D.; Navin, M. L.; Nicholls, T. C.; Nielsen, B.; Nielsen, C.; Nishikawa, K.; Nishino, H.; Nitta, K.; Nobuhara, T.; Nowak, J. A.; Obayashi, Y.; Ogitsu, T.; Ohhata, H.; Okamura, T.; Okumura, K.; Okusawa, T.; Oser, S. M.; Otani, M.; Owen, R. A.; Oyama, Y.; Ozaki, T.; Pac, M. Y.; Palladino, V.; Paolone, V.; Paul, P.; Payne, D.; Pearce, G. F.; Perkin, J. D.; Pettinacci, V.; Pierre, F.; Poplawska, E.; Popov, B.; Posiadala, M.; Poutissou, J. M.; Poutissou, R.; Przewlocki, P.; Qian, W.; Raaf, J. L.; Radicioni, E.; Ratoff, P. N.; Raufer, T. M.; Ravonel, M.; Raymond, M.; Reeves, M.; Retiere, F.; Robert, A.; Rodrigues, P. A.; Rondio, E.; Roney, J. M.; Rossi, B.; Roth, S.; Rubbia, A.; Ruterbories, D.; Sabouri, S.; Sacco, R.; Sakashita, K.; Sanchez, F.; Sarrat, A.; Sasaki, K.; Scholberg, K.; Schwehr, J.; Scott, M.; Scully, D. I.; Seiya, Y.; Sekiguchi, T.; Sekiya, H.; Shibata, M.; Shimizu, Y.; Shiozawa, M.; Short, S.; Sinclair, P. D.; Siyad, M.; Smith, B. M.; Smith, R. J.; Smy, M.; Sobczyk, J. T.; Sobel, H.; Sorel, M.; Stahl, A.; Stamoulis, P.; Steinmann, J.; Still, B.; Stone, J.; Strabel, C.; Sulej, R.; Suzuki, A.; Suzuki, K.; Suzuki, S.; Suzuki, S. Y.; Suzuki, Y.; Suzuki, Y.; Szeglowski, T.; Szeptycka, M.; Tacik, R.; Tada, M.; Taguchi, M.; Takahashi, S.; Takeda, A.; Takenaga, Y.; Takeuchi, Y.; Tanaka, K.; Tanaka, H. A.; Tanaka, M.; Tanaka, M. M.; Tanimoto, N.; Tashiro, K.; Taylor, I.; Terashima, A.; Terhorst, D.; Terri, R.; Thompson, L. F.; Thorley, A.; Toki, W.; Tobayama, S.; Tomaru, T.; Totsuka, Y.; Touramanis, C.; Tsukamoto, T.; Tzanov, M.; Uchida, Y.; Ueno, K.; Vacheret, A.; Vagins, M.; Vasseur, G.; Veledar, O.; Wachala, T.; Walding, J. J.; Waldron, A. V.; Walter, Cw; Wanderer, P. J.; Wang, J.; Ward, M. A.; Ward, G. P.; Wark, D.; Wascko, M. O.; Weber, A.; Wendell, R.; West, N.; Whitehead, L. H.; Wikstrom, G.; Wilkes, R. J.; Wilking, M. J.; Williamson, Z.; Wilson, J. R.; Wilson, R. J.; Wongjirad, T.; Yamada, S.; Yamada, Y.; Yamamoto, A.; Yamamoto, K.; Yamanoi, Y.; Yamaoka, H.; Yamauchi, T.; Yanagisawa, C.; Yano, T.; Yen, S.; Yershov, N.; Yokoyama, M.; Yuan, T.; Zalewska, A.; Zalipska, J.; Zambelli, L.; Zaremba, K.; Ziembicki, M.; Zimmerman, E. D.; Zito, M.; Zmuda, J.

doi:10.1103/physrevd.85.031103

We report a measurement of muon-neutrino disappearance in the T2K experiment. The 295-km muon-neutrino beam from Tokai to Kamioka is the first implementation of the off-axis technique in a long-baseline neutrino oscillation experiment. With data corresponding to 1.43 x 10(20) protons on target, we observe 31 fully-contained single mu-like ring events in Super-Kamiokande, compared with an expectation of 104 +/- 14 (syst) events without neutrino oscillations. The best-fit point for two-flavor nu(mu) -> nu(tau) oscillations is sin(2)(2 theta(23)) = 0.98 and vertical bar Delta m(32)(2)vertical bar = 2.65 x 10(-3) eV(2). The boundary of the 90% confidence region includes the points sin(2)(2 theta(23)), vertical bar Delta m(32)(2)vertical bar = (1.0, 3.1 x 10(-3) eV(2)), (0.84, 2.65 x 10(-3) eV(2)) and (1.0, 2.2 x 10(-3) eV(2)).

First muon-neutrino disappearance study with an off-axis beam / K., A., N., A., Y., A., H., A., J. B., A., C., A., B., A., M. D., A., S., A., O., A., J., A., A., A., T., A., S., A., D., A., A., B., M., B., G. J., B., G., B., M., B., et al.. - In: PHYSICAL REVIEW D, PARTICLES, FIELDS, GRAVITATION, AND COSMOLOGY. - ISSN 1550-7998. - 85:3(2012), p. 031103. [10.1103/physrevd.85.031103]

First muon-neutrino disappearance study with an off-axis beam

K. Abe;N. Abgrall;Y. Ajima;H. Aihara;J. B. Albert;C. Andreopoulos;B. Andrieu;M. D. Anerella;S. Aoki;O. Araoka;J. Argyriades;A. Ariga;T. Ariga;S. Assylbekov;D. Autiero;A. Badertscher;M. Barbi;G. J. Barker;G. Barr;M. Bass;M. Batkiewicz;F. Bay;S. Bentham;V. Berardi;B. E. Berger;I. Bertram;M. Besnier;J. Beucher;D. Beznosko;S. Bhadra;F. D. M. M. Blaszczyk;A. Blondel;C. Bojechko;J. Bouchez;S. B. Boyd;A. Bravar;C. Bronner;D. G. Brook Roberge;N. Buchanan;H. Budd;R. G. Calland;D. Calvet;J. Rodriguez;S. L. Cartwright;A. Carver;R. Castillo;M. G. Catanesi;A. Cazes;A. Cervera;C. Chavez;S. Choi;G. Christodoulou;J. Coleman;G. Collazuol;W. Coleman;K. Connolly;A. Curioni;A. Dabrowska;I. Danko;R. Das;G. S. Davies;S. Davis;M. Day;G. De Rosa;D. E. Jpam Andre;P. De Perio;T. Dealtry;A. Delbart;C. Densham;F. Di Lodovico;S. Di Luise;P. D. Tran;J. Dobson;U. Dore;O. Drapier;T. Duboyski;F. Dufour;J. Dumarchez;S. Dytman;M. Dziewiecki;M. Dziomba;S. Emery;A. Ereditato;J. E. Escallier;L. Escudero;L. S. Esposito;M. Fechner;A. Ferrero;A. J. Finch;E. Frank;Y. Fujii;Y. Fukuda;V. Galymov;G. L. Ganetis;F. C. Gannaway;A. Gaudin;A. Gendotti;George Ma;S. Giffin;C. Giganti;K. Gilje;A. K. Ghosh;T. Golan;M. Goldhaber;J. J. Gomez Cadenas;S. Gomi;M. Gonin;N. Grant;A. Grant;P. Gumplinger;P. Guzowski;D. R. Hadley;A. Haesler;M. D. Haigh;K. Hamano;C. Hansen;D. Hansen;T. Hara;P. F. Harrison;B. Hartfiel;M. Hartz;T. Haruyama;T. Hasegawa;N. C. Hastings;A. Hatzikoutelis;K. Hayashi;Y. Hayato;C. Hearty;R. L. Helmer;R. Henderson;N. Higashi;J. Hignight;A. Hillairet;T. Hiraki;E. Hirose;J. Holeczek;S. Horikawa;K. Huang;A. Hyndman;A. K. Ichikawa;K. Ieki;M. Ieva;M. Iida;M. Ikeda;J. Ilic;J. Imber;T. Ishida;C. Ishihara;T. Ishii;S. J. Ives;M. Iwasaki;K. Iyogi;A. Izmaylov;B. Jamieson;R. A. Johnson;K. K. Joo;G. V. Jover Manas;C. K. Jung;H. Kaji;T. Kajita;H. Kakuno;J. Kameda;K. Kaneyuki;D. Karlen;K. Kasami;I. Kato;H. Kawamuko;E. Kearns;M. Khabibullin;F. Khanam;A. Khotjantsev;D. Kielczewska;T. Kikawa;J. Kim;J. Y. Kim;S. B. Kim;N. Kimura;B. Kirby;J. Kisiel;P. Kitching;T. Kobayashi;G. Kogan;S. Koike;A. Konaka;L. L. Kormos;A. Korzenev;K. Koseki;Y. Koshio;Y. Kouzuma;K. Kowalik;V. Kravtsov;I. Kreslo;W. Kropp;H. Kubo;J. Kubota;Y. Kudenko;N. Kulkarni;Y. Kurimoto;R. Kurjata;T. Kutter;J. Lagoda;K. Laihem;M. Laveder;M. Lawe;K. P. Lee;P. T. Le;J. M. Levy;C. Licciardi;I. T. Lim;T. Lindner;C. Lister;R. P. Litchfield;M. Litos;A. Longhin;G. D. Lopez;LOVERRE, Pier Ferruccio;L. Ludovici;T. Lux;M. Macaire;L. Magaletti;K. Mahn;Y. Makida;M. Malek;S. Manly;A. Marchionni;A. D. Marino;A. J. Marone;J. Marteau;J. F. Martin;T. Maruyama;T. Maryon;J. Marzec;P. Masliah;E. L. Mathie;C. Matsumura;K. Matsuoka;V. Matveev;K. Mavrokoridis;E. Mazzucato;N. Mccauley;K. S. Mcfarland;C. Mcgrew;T. Mclachlan;M. Messina;W. Metcalf;C. Metelko;M. Mezzetto;P. Mijakowski;C. A. Miller;A. Minamino;O. Mineev;S. Mine;A. D. Missert;G. Mituka;M. Miura;K. Mizouchi;L. Monfregola;F. Moreau;B. Morgan;S. Moriyama;A. Muir;A. Murakami;J. F. Muratore;M. Murdoch;S. Murphy;J. Myslik;N. Nagai;T. Nakadaira;M. Nakahata;T. Nakai;K. Nakajima;T. Nakamoto;K. Nakamura;S. Nakayama;T. Nakaya;D. Naples;M. L. Navin;T. C. Nicholls;B. Nielsen;C. Nielsen;K. Nishikawa;H. Nishino;K. Nitta;T. Nobuhara;J. A. Nowak;Y. Obayashi;T. Ogitsu;H. Ohhata;T. Okamura;K. Okumura;T. Okusawa;S. M. Oser;M. Otani;R. A. Owen;Y. Oyama;T. Ozaki;M. Y. Pac;V. Palladino;V. Paolone;P. Paul;D. Payne;G. F. Pearce;J. D. Perkin;V. Pettinacci;F. Pierre;E. Poplawska;B. Popov;M. Posiadala;J. M. Poutissou;R. Poutissou;P. Przewlocki;W. Qian;J. L. Raaf;E. Radicioni;P. N. Ratoff;T. M. Raufer;M. Ravonel;M. Raymond;M. Reeves;F. Retiere;A. Robert;P. A. Rodrigues;E. Rondio;J. M. Roney;B. Rossi;S. Roth;A. Rubbia;D. Ruterbories;S. Sabouri;R. Sacco;K. Sakashita;F. Sanchez;A. Sarrat;K. Sasaki;K. Scholberg;J. Schwehr;M. Scott;D. I. Scully;Y. Seiya;T. Sekiguchi;H. Sekiya;M. Shibata;Y. Shimizu;M. Shiozawa;S. Short;P. D. Sinclair;M. Siyad;B. M. Smith;R. J. Smith;M. Smy;J. T. Sobczyk;H. Sobel;M. Sorel;A. Stahl;P. Stamoulis;J. Steinmann;B. Still;J. Stone;C. Strabel;R. Sulej;A. Suzuki;K. Suzuki;S. Suzuki;S. Y. Suzuki;Y. Suzuki;Y. Suzuki;T. Szeglowski;M. Szeptycka;R. Tacik;M. Tada;M. Taguchi;S. Takahashi;A. Takeda;Y. Takenaga;Y. Takeuchi;K. Tanaka;H. A. Tanaka;M. Tanaka;M. M. Tanaka;N. Tanimoto;K. Tashiro;I. Taylor;A. Terashima;D. Terhorst;R. Terri;L. F. Thompson;A. Thorley;W. Toki;S. Tobayama;T. Tomaru;Y. Totsuka;C. Touramanis;T. Tsukamoto;M. Tzanov;Y. Uchida;K. Ueno;A. Vacheret;M. Vagins;G. Vasseur;O. Veledar;T. Wachala;J. J. Walding;A. V. Waldron;Walter Cw;P. J. Wanderer;J. Wang;M. A. Ward;G. P. Ward;D. Wark;M. O. Wascko;A. Weber;R. Wendell;N. West;L. H. Whitehead;G. Wikstrom;R. J. Wilkes;M. J. Wilking;Z. Williamson;J. R. Wilson;R. J. Wilson;T. Wongjirad;S. Yamada;Y. Yamada;A. Yamamoto;K. Yamamoto;Y. Yamanoi;H. Yamaoka;T. Yamauchi;C. Yanagisawa;T. Yano;S. Yen;N. Yershov;M. Yokoyama;T. Yuan;A. Zalewska;J. Zalipska;L. Zambelli;K. Zaremba;M. Ziembicki;E. D. Zimmerman;M. Zito;J. Zmuda

2012

Abstract

We report a measurement of muon-neutrino disappearance in the T2K experiment. The 295-km muon-neutrino beam from Tokai to Kamioka is the first implementation of the off-axis technique in a long-baseline neutrino oscillation experiment. With data corresponding to 1.43 x 10(20) protons on target, we observe 31 fully-contained single mu-like ring events in Super-Kamiokande, compared with an expectation of 104 +/- 14 (syst) events without neutrino oscillations. The best-fit point for two-flavor nu(mu) -> nu(tau) oscillations is sin(2)(2 theta(23)) = 0.98 and vertical bar Delta m(32)(2)vertical bar = 2.65 x 10(-3) eV(2). The boundary of the 90% confidence region includes the points sin(2)(2 theta(23)), vertical bar Delta m(32)(2)vertical bar = (1.0, 3.1 x 10(-3) eV(2)), (0.84, 2.65 x 10(-3) eV(2)) and (1.0, 2.2 x 10(-3) eV(2)).

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				2012
			
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				First muon-neutrino disappearance study with an off-axis beam / K., A., N., A., Y., A., H., A., J. B., A., C., A., B., A., M. D., A., S., A., O., A., J., A., A., A., T., A., S., A., D., A., A., B., M., B., G. J., B., G., B., M., B., et al.. - In: PHYSICAL REVIEW D, PARTICLES, FIELDS, GRAVITATION, AND COSMOLOGY. - ISSN 1550-7998. - 85:3(2012), p. 031103. [10.1103/physrevd.85.031103]
			
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