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. 2016 May 6;116(18):181801.
doi: 10.1103/PhysRevLett.116.181801. Epub 2016 May 5.

Measurement of Muon Antineutrino Oscillations with an Accelerator-Produced Off-Axis Beam

K Abe  1 , C Andreopoulos  2   3 , M Antonova  4 , S Aoki  5 , A Ariga  6 , S Assylbekov  7 , D Autiero  8 , M Barbi  9 , G J Barker  10 , G Barr  11 , P Bartet-Friburg  12 , M Batkiewicz  13 , F Bay  14 , V Berardi  15 , S Berkman  16 , S Bhadra  17 , A Blondel  18 , S Bolognesi  19 , S Bordoni  20 , S B Boyd  10 , D Brailsford  21   22 , A Bravar  18 , C Bronner  23 , M Buizza Avanzini  24 , R G Calland  23 , S Cao  25 , J Caravaca Rodríguez  20 , S L Cartwright  26 , R Castillo  20 , M G Catanesi  15 , A Cervera  27 , D Cherdack  7 , N Chikuma  28 , G Christodoulou  2 , A Clifton  7 , J Coleman  2 , G Collazuol  29 , L Cremonesi  30 , A Dabrowska  13 , G De Rosa  31 , T Dealtry  22 , P F Denner  10 , S R Dennis  2 , C Densham  3 , D Dewhurst  11 , F Di Lodovico  30 , S Di Luise  14 , S Dolan  11 , O Drapier  24 , K E Duffy  11 , J Dumarchez  12 , S Dytman  32 , M Dziewiecki  33 , S Emery-Schrenk  19 , A Ereditato  6 , T Feusels  16 , A J Finch  22 , G A Fiorentini  17 , M Friend  34 , Y Fujii  34 , D Fukuda  35 , Y Fukuda  36 , A P Furmanski  10 , V Galymov  8 , A Garcia  20 , S G Giffin  9 , C Giganti  12 , F Gizzarelli  19 , M Gonin  24 , N Grant  22 , D R Hadley  10 , L Haegel  18 , M D Haigh  10 , P Hamilton  21 , D Hansen  32 , T Hara  5 , M Hartz  23   37 , T Hasegawa  34 , N C Hastings  9 , T Hayashino  25 , Y Hayato  23   1 , R L Helmer  37 , M Hierholzer  6 , A Hillairet  38 , A Himmel  39 , T Hiraki  25 , S Hirota  25 , M Hogan  7 , J Holeczek  40 , S Horikawa  14 , F Hosomi  28 , K Huang  25 , A K Ichikawa  25 , K Ieki  25 , M Ikeda  1 , J Imber  24 , J Insler  41 , R A Intonti  15 , T J Irvine  42 , T Ishida  34 , T Ishii  34 , E Iwai  34 , K Iwamoto  43 , A Izmaylov  27   4 , A Jacob  11 , B Jamieson  44 , M Jiang  25 , S Johnson  45 , J H Jo  46 , P Jonsson  21 , C K Jung  46 , M Kabirnezhad  47 , A C Kaboth  48   3 , T Kajita  42 , H Kakuno  49 , J Kameda  1 , D Karlen  37   38 , I Karpikov  4 , T Katori  30 , E Kearns  50   23 , M Khabibullin  4 , A Khotjantsev  4 , D Kielczewska  51 , T Kikawa  25 , H Kim  52 , J Kim  16 , S King  30 , J Kisiel  40 , A Knight  10 , A Knox  22 , T Kobayashi  34 , L Koch  53 , T Koga  28 , A Konaka  37 , K Kondo  25 , A Kopylov  4 , L L Kormos  22 , A Korzenev  18 , Y Koshio  35 , W Kropp  54 , Y Kudenko  4 , R Kurjata  33 , T Kutter  41 , J Lagoda  47 , I Lamont  22 , E Larkin  10 , M Laveder  29 , M Lawe  22 , M Lazos  2 , T Lindner  37 , Z J Liptak  45 , R P Litchfield  10 , X Li  46 , A Longhin  29 , J P Lopez  45 , L Ludovici  55 , X Lu  11 , L Magaletti  15 , K Mahn  56 , M Malek  26 , S Manly  43 , A D Marino  45 , J Marteau  8 , J F Martin  57 , P Martins  30 , S Martynenko  46 , T Maruyama  34 , V Matveev  4 , K Mavrokoridis  2 , W Y Ma  21 , E Mazzucato  19 , M McCarthy  17 , N McCauley  2 , K S McFarland  43 , C McGrew  46 , A Mefodiev  4 , M Mezzetto  29 , P Mijakowski  47 , A Minamino  25 , O Mineev  4 , S Mine  54 , A Missert  45 , M Miura  1 , S Moriyama  1 , Th A Mueller  24 , S Murphy  14 , J Myslik  38 , T Nakadaira  34 , M Nakahata  23   1 , K G Nakamura  25 , K Nakamura  34   23 , K D Nakamura  25 , S Nakayama  1 , T Nakaya  23   25 , K Nakayoshi  34 , C Nantais  16 , C Nielsen  16 , M Nirkko  6 , K Nishikawa  34 , Y Nishimura  42 , J Nowak  22 , H M O'Keeffe  22 , R Ohta  34 , K Okumura  23   42 , T Okusawa  52 , W Oryszczak  51 , S M Oser  16 , T Ovsyannikova  4 , R A Owen  30 , Y Oyama  34 , V Palladino  31 , J L Palomino  46 , V Paolone  32 , N D Patel  25 , M Pavin  12 , D Payne  2 , J D Perkin  26 , Y Petrov  16 , L Pickard  26 , L Pickering  21 , E S Pinzon Guerra  17 , C Pistillo  6 , B Popov  12 , M Posiadala-Zezula  51 , J-M Poutissou  37 , R Poutissou  37 , P Przewlocki  47 , B Quilain  25 , E Radicioni  15 , P N Ratoff  22 , M Ravonel  18 , M A M Rayner  18 , A Redij  6 , E Reinherz-Aronis  7 , C Riccio  31 , P Rojas  7 , E Rondio  47 , S Roth  53 , A Rubbia  14 , A Rychter  33 , R Sacco  30 , K Sakashita  34 , F Sánchez  20 , F Sato  34 , E Scantamburlo  18 , K Scholberg  39 , S Schoppmann  53 , J Schwehr  7 , M Scott  37 , Y Seiya  52 , T Sekiguchi  34 , H Sekiya  23   1 , D Sgalaberna  14 , R Shah  11   3 , A Shaikhiev  4 , F Shaker  44 , D Shaw  22 , M Shiozawa  23   1 , T Shirahige  35 , S Short  30 , M Smy  54 , J T Sobczyk  58 , M Sorel  27 , L Southwell  22 , P Stamoulis  27 , J Steinmann  53 , T Stewart  3 , Y Suda  28 , S Suvorov  4 , A Suzuki  5 , K Suzuki  25 , S Y Suzuki  34 , Y Suzuki  23 , R Tacik  9   37 , M Tada  34 , S Takahashi  25 , A Takeda  1 , Y Takeuchi  23   5 , H K Tanaka  1 , H A Tanaka  57   37 , D Terhorst  53 , R Terri  30 , T Thakore  41 , L F Thompson  26 , S Tobayama  16 , W Toki  7 , T Tomura  1 , C Touramanis  2 , T Tsukamoto  34 , M Tzanov  41 , Y Uchida  21 , A Vacheret  11 , M Vagins  54   23 , Z Vallari  46 , G Vasseur  19 , T Wachala  13 , K Wakamatsu  52 , C W Walter  39 , D Wark  11   3 , W Warzycha  51 , M O Wascko  34   21 , A Weber  11   3 , R Wendell  25 , R J Wilkes  59 , M J Wilking  46 , C Wilkinson  6 , J R Wilson  30 , R J Wilson  7 , Y Yamada  34 , K Yamamoto  52 , M Yamamoto  25 , C Yanagisawa  46 , T Yano  5 , S Yen  37 , N Yershov  4 , M Yokoyama  28 , J Yoo  41 , K Yoshida  25 , T Yuan  45 , M Yu  17 , A Zalewska  13 , J Zalipska  47 , L Zambelli  34 , K Zaremba  33 , M Ziembicki  33 , E D Zimmerman  45 , M Zito  19 , J Żmuda  58 ; T2K Collaboration
Affiliations
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Measurement of Muon Antineutrino Oscillations with an Accelerator-Produced Off-Axis Beam

K Abe et al. Phys Rev Lett. .
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Abstract

T2K reports its first measurements of the parameters governing the disappearance of ν[over ¯]_{μ} in an off-axis beam due to flavor change induced by neutrino oscillations. The quasimonochromatic ν[over ¯]_{μ} beam, produced with a peak energy of 0.6 GeV at J-PARC, is observed at the far detector Super-Kamiokande, 295 km away, where the ν[over ¯]_{μ} survival probability is expected to be minimal. Using a data set corresponding to 4.01×10^{20} protons on target, 34 fully contained μ-like events were observed. The best-fit oscillation parameters are sin^{2}(θ[over ¯]_{23})=0.45 and |Δm[over ¯]_{32}^{2}|=2.51×10^{-3} eV^{2} with 68% confidence intervals of 0.38-0.64 and 2.26-2.80×10^{-3} eV^{2}, respectively. These results are in agreement with existing antineutrino parameter measurements and also with the ν_{μ} disappearance parameters measured by T2K.

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