Skip to Main content Skip to Navigation
Journal articles

Measurement of the $\nu_\mu$ CCQE cross section on carbon with the ND280 detector at T2K

K. Abe J. Adam H. Aihara T. Akiri C. Andreopoulos S. Aoki A. Ariga S. Assylbekov D. Autiero 1 M. Barbi G. J. Barker G. Barr M. Bass M. Batkiewicz F. Bay V. Berardi B. E. Berger S. Berkman S. Bhadra F. D. M. Blaszczyk A. Blondel C. Bojechko S. Bolognesi S. Bordoni S. B. Boyd D. Brailsford A. Bravar C. Bronner N. Buchanan R. G. Calland J. Caravaca Rodríguez S. L. Cartwright R. Castillo M. G. Catanesi A. Cervera D. Cherdack G. Christodoulou A. Clifton J. Coleman S. J. Coleman G. Collazuol K. Connolly L. Cremonesi A. Dabrowska I. Danko R. Das S. Davis P. de Perio G. de Rosa T. Dealtry S. R. Dennis C. Densham D. Dewhurst F. Di Lodovico S. Di Luise S. Dolan O. Drapier 2 T. Duboyski K. Duffy J. Dumarchez 3 S. Dytman M. Dziewiecki S. Emery-Schrenk 4 A. Ereditato L. Escudero T. Feusels A. J. Finch G. A. Fiorentini M. Friend Y. Fujii Y. Fukuda A. P. Furmanski V. Galymov 1 A. Garcia S. Giffin C. Giganti 3 K. Gilje D. Goeldi T. Golan M. Gonin 2 N. Grant D. Gudin D. R. Hadley L. Haegel A. Haesler M. D. Haigh P. Hamilton D. Hansen T. Hara M. Hartz T. Hasegawa N. C. Hastings T. Hayashino Y. Hayato C. Hearty R. L. Helmer M. Hierholzer J. Hignight A. Hillairet A. Himmel T. Hiraki S. Hirota J. Holeczek S. Horikawa K. Huang A. K. Ichikawa K. Ieki M. Ieva M. Ikeda J. Imber J. Insler T. J. Irvine T. Ishida T. Ishii E. Iwai K. Iwamoto K. Iyogi A. Izmaylov A. Jacob B. Jamieson M. Jiang S. Johnson J. H. Jo P. Jonsson C. K. Jung M. Kabirnezhad A. C. Kaboth T. Kajita H. Kakuno J. Kameda Y. Kanazawa D. Karlen I. Karpikov T. Katori E. Kearns M. Khabibullin A. Khotjantsev D. Kielczewska T. Kikawa A. Kilinski J. Kim S. King J. Kisiel P. Kitching T. Kobayashi L. Koch A. Kolaceke A. Konaka L. L. Kormos A. Korzenev Y. Koshio W. Kropp H. Kubo Y. Kudenko R. Kurjata T. Kutter J. Lagoda I. Lamont E. Larkin M. Laveder M. Lawe M. Lazos T. Lindner C. Lister R. P. Litchfield A. Longhin J. P. Lopez L. Ludovici L. Magaletti K. Mahn M. Malek S. Manly A. D. Marino J. Marteau 1 J. F. Martin P. Martins S. Martynenko T. Maruyama V. Matveev K. Mavrokoridis E. Mazzucato 4 M. Mccarthy N. Mccauley K. S. Mcfarland C. Mcgrew A. Mefodiev C. Metelko M. Mezzetto P. Mijakowski C. A. Miller A. Minamino O. Mineev A. Missert M. Miura S. Moriyama Th. A. Mueller 2 A. Murakami M. Murdoch S. Murphy J. Myslik T. Nakadaira M. Nakahata K. G. Nakamura K. Nakamura S. Nakayama T. Nakaya K. Nakayoshi C. Nantais C. Nielsen M. Nirkko K. Nishikawa Y. Nishimura J. Nowak H. M. O'Keeffe R. Ohta K. Okumura T. Okusawa W. Oryszczak S. M. Oser T. Ovsyannikova R. A. Owen Y. Oyama V. Palladino J. L. Palomino V. Paolone D. Payne O. Perevozchikov J. D. Perkin Y. Petrov L. Pickard E. S. Pinzon Guerra C. Pistillo P. Plonski E. Poplawska B. Popov 3 M. Posiadala-Zezula J. M. Poutissou R. Poutissou P. Przewlocki B. Quilain 2 E. Radicioni P. N. Ratoff M. Ravonel M. A. M. Rayner A. Redij M. Reeves E. Reinherz-Aronis C. Riccio P. A. Rodrigues P. Rojas E. Rondio S. Roth A. Rubbia D. Ruterbories R. Sacco K. Sakashita F. Sánchez F. Sato E. Scantamburlo K. Scholberg S. Schoppmann J. Schwehr M. Scott Y. Seiya T. Sekiguchi H. Sekiya D. Sgalaberna R. Shah F. Shaker D. Shaw M. Shiozawa S. Short Y. Shustrov P. Sinclair B. Smith M. Smy J. T. Sobczyk H. Sobel M. Sorel L. Southwell P. Stamoulis J. Steinmann B. Still Y. Suda A. Suzuki K. Suzuki S. Y. Suzuki Y. Suzuki R. Tacik M. Tada S. Takahashi A. Takeda Y. Takeuchi H. K. Tanaka H. A. Tanaka M. M. Tanaka D. Terhorst R. Terri L. F. Thompson A. Thorley S. Tobayama W. Toki T. Tomura Y. Totsuka C. Touramanis T. Tsukamoto M. Tzanov Y. Uchida A. Vacheret M. Vagins G. Vasseur 4 T. Wachala K. Wakamatsu C. W. Walter D. Wark W. Warzycha M. O. Wascko A. Weber R. Wendell R. J. Wilkes M. J. Wilking C. Wilkinson Z. Williamson J. R. Wilson R. J. Wilson T. Wongjirad Y. Yamada K. Yamamoto C. Yanagisawa T. Yano S. Yen N. Yershov M. Yokoyama K. Yoshida T. Yuan M. Yu A. Zalewska J. Zalipska L. Zambelli K. Zaremba M. Ziembicki E. D. Zimmerman M. Zito 4 J. Zmuda
Abstract : The Charged-Current Quasi-Elastic (CCQE) interaction, $\nu_{l} + n \rightarrow l^{-} + p$, is the dominant CC process at $E_\nu \sim 1$ GeV and contributes to the signal in accelerator-based long-baseline neutrino oscillation experiments operating at intermediate neutrino energies. This paper reports a measurement by the T2K experiment of the $\nu_{\mu}$ CCQE cross section on a carbon target with the off-axis detector based on the observed distribution of muon momentum ($p_\mu$) and angle with respect to the incident neutrino beam ($\theta_\mu$). The flux-integrated CCQE cross section was measured to be $(0.83 \pm 0.12) \times 10^{-38}\textrm{ cm}^{2}$ in good agreement with NEUT MC value of ${0.88 \times 10^{-38}} \textrm{ cm}^{2}$. The energy dependence of the CCQE cross section is also reported. The axial mass, $M_A^{QE}$, of the dipole axial form factor was extracted assuming the Smith-Moniz CCQE model with a relativistic Fermi gas nuclear model. Using the absolute (shape-only) $p_{\mu}cos\theta_\mu$ distribution, the effective $M_A^{QE}$ parameter was measured to be ${1.26^{+0.21}_{-0.18} \textrm{ GeV}/c^{2}}$ (${1.43^{+0.28}_{-0.22} \textrm{ GeV}/c^{2}}$).
Complete list of metadata

http://hal.in2p3.fr/in2p3-01091410
Contributor : Dominique Girod <>
Submitted on : Friday, December 5, 2014 - 1:16:59 PM
Last modification on : Sunday, June 20, 2021 - 3:34:59 AM

Links full text

Identifiers

Citation

K. Abe, J. Adam, H. Aihara, T. Akiri, C. Andreopoulos, et al.. Measurement of the $\nu_\mu$ CCQE cross section on carbon with the ND280 detector at T2K. Physical Review D, American Physical Society, 2015, 92, pp.112003. ⟨10.1103/PhysRevD.92.112003⟩. ⟨in2p3-01091410⟩

Share

Metrics

Record views

1038