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. 2020 Apr 24;124(16):161802.
doi: 10.1103/PhysRevLett.124.161802.

Search for Electron Antineutrino Appearance in a Long-Baseline Muon Antineutrino Beam

K Abe  1 , R Akutsu  2 , A Ali  3 , C Alt  4 , C Andreopoulos  5   6 , L Anthony  5 , M Antonova  7 , S Aoki  8 , A Ariga  9 , Y Asada  10 , Y Ashida  3 , E T Atkin  11 , Y Awataguchi  12 , S Ban  3 , M Barbi  13 , G J Barker  14 , G Barr  15 , D Barrow  15 , C Barry  5 , M Batkiewicz-Kwasniak  16 , A Beloshapkin  17 , F Bench  5 , V Berardi  18 , S Berkman  19   20 , L Berns  21 , S Bhadra  22 , S Bienstock  23 , A Blondel  24   23 , S Bolognesi  25 , B Bourguille  26 , S B Boyd  14 , D Brailsford  27 , A Bravar  24 , D Bravo Berguño  28 , C Bronner  1 , A Bubak  29 , M Buizza Avanzini  30 , J Calcutt  31 , T Campbell  32 , S Cao  33 , S L Cartwright  34 , M G Catanesi  18 , A Cervera  7 , A Chappell  14 , C Checchia  35 , D Cherdack  36 , N Chikuma  37 , G Christodoulou  38 , J Coleman  5 , G Collazuol  35 , L Cook  39   15 , D Coplowe  15 , A Cudd  31 , A Dabrowska  16 , G De Rosa  40 , T Dealtry  27 , P F Denner  14 , S R Dennis  5 , C Densham  6 , F Di Lodovico  41 , N Dokania  42 , S Dolan  38 , T A Doyle  27 , O Drapier  30 , J Dumarchez  23 , P Dunne  11 , L Eklund  43 , S Emery-Schrenk  25 , A Ereditato  9 , P Fernandez  7 , T Feusels  19   20 , A J Finch  27 , G A Fiorentini  22 , G Fiorillo  40 , C Francois  9 , M Friend  33 , Y Fujii  33 , R Fujita  37 , D Fukuda  44 , R Fukuda  45 , Y Fukuda  46 , K Fusshoeller  4 , K Gameil  19   20 , C Giganti  23 , T Golan  47 , M Gonin  30 , A Gorin  17 , M Guigue  23 , D R Hadley  14 , J T Haigh  14 , P Hamacher-Baumann  48 , M Hartz  39   20 , T Hasegawa  33 , N C Hastings  33 , T Hayashino  3 , Y Hayato  39   1 , A Hiramoto  3 , M Hogan  49 , J Holeczek  29 , N T Hong Van  50   51 , F Iacob  35 , A K Ichikawa  3 , M Ikeda  1 , T Ishida  33 , T Ishii  33 , M Ishitsuka  45 , K Iwamoto  37 , A Izmaylov  7   17 , M Jakkapu  33 , B Jamieson  52 , S J Jenkins  34 , C Jesús-Valls  26 , M Jiang  3 , S Johnson  32 , P Jonsson  11 , C K Jung  42 , M Kabirnezhad  15 , A C Kaboth  53   6 , T Kajita  2 , H Kakuno  12 , J Kameda  1 , D Karlen  20   54 , S P Kasetti  55 , Y Kataoka  1 , T Katori  41 , Y Kato  1 , E Kearns  56   39 , M Khabibullin  17 , A Khotjantsev  17 , T Kikawa  3 , H Kim  57 , J Kim  19   20 , S King  58 , J Kisiel  29 , A Knight  14 , A Knox  27 , T Kobayashi  33 , L Koch  15 , T Koga  37 , A Konaka  20 , L L Kormos  27 , Y Koshio  44 , A Kostin  17 , K Kowalik  59 , H Kubo  3 , Y Kudenko  17 , N Kukita  57 , S Kuribayashi  3 , R Kurjata  60 , T Kutter  55 , M Kuze  21 , L Labarga  28 , J Lagoda  59 , M Lamoureux  35 , M Laveder  35 , M Lawe  27 , M Licciardi  30 , T Lindner  20 , R P Litchfield  43 , S L Liu  42 , X Li  42 , A Longhin  35 , L Ludovici  61 , X Lu  15 , T Lux  26 , L N Machado  40 , L Magaletti  18 , K Mahn  31 , M Malek  34 , S Manly  62 , L Maret  24 , A D Marino  32 , L Marti-Magro  39   1 , J F Martin  63 , T Maruyama  33 , T Matsubara  33 , K Matsushita  37 , V Matveev  17 , K Mavrokoridis  5 , E Mazzucato  25 , M McCarthy  22 , N McCauley  5 , K S McFarland  62 , C McGrew  42 , A Mefodiev  17 , C Metelko  5 , M Mezzetto  35 , A Minamino  10 , O Mineev  17 , S Mine  64 , M Miura  1 , L Molina Bueno  4 , S Moriyama  1 , J Morrison  31 , Th A Mueller  30 , L Munteanu  25 , S Murphy  4 , Y Nagai  32 , T Nakadaira  33 , M Nakahata  39   1 , Y Nakajima  1 , A Nakamura  44 , K G Nakamura  3 , K Nakamura  33   39 , S Nakayama  39   1 , T Nakaya  39   3 , K Nakayoshi  33 , C Nantais  63 , T V Ngoc  50 , K Niewczas  47 , K Nishikawa  33 , Y Nishimura  65 , T S Nonnenmacher  11 , F Nova  6 , P Novella  7 , J Nowak  27 , J C Nugent  43 , H M O'Keeffe  27 , L O'Sullivan  34 , T Odagawa  3 , K Okumura  39   2 , T Okusawa  57 , S M Oser  19   20 , R A Owen  58 , Y Oyama  33 , V Palladino  40 , J L Palomino  42 , V Paolone  66 , W C Parker  53 , J Pasternak  11 , P Paudyal  5 , M Pavin  20 , D Payne  5 , G C Penn  5 , L Pickering  31 , C Pidcott  34 , G Pintaudi  10 , E S Pinzon Guerra  22 , C Pistillo  9 , B Popov  23 , K Porwit  29 , M Posiadala-Zezula  67 , A Pritchard  5 , B Quilain  39 , T Radermacher  48 , E Radicioni  18 , B Radics  4 , P N Ratoff  27 , E Reinherz-Aronis  49 , C Riccio  40 , E Rondio  59 , S Roth  48 , A Rubbia  4 , A C Ruggeri  40 , C A Ruggles  43 , A Rychter  60 , K Sakashita  33 , F Sánchez  24 , C M Schloesser  4 , K Scholberg  68 , J Schwehr  49 , M Scott  11 , Y Seiya  57 , T Sekiguchi  33 , H Sekiya  39   1 , D Sgalaberna  38 , R Shah  15   6 , A Shaikhiev  17 , F Shaker  52 , A Shaykina  17 , M Shiozawa  39   1 , W Shorrock  11 , A Shvartsman  17 , A Smirnov  17 , M Smy  64 , J T Sobczyk  47 , H Sobel  64   39 , F J P Soler  43 , Y Sonoda  1 , J Steinmann  48 , S Suvorov  25   17 , A Suzuki  8 , S Y Suzuki  33 , Y Suzuki  39 , A A Sztuc  11 , M Tada  33 , M Tajima  3 , A Takeda  1 , Y Takeuchi  39   8 , H K Tanaka  1 , H A Tanaka  69   63 , S Tanaka  57 , L F Thompson  34 , W Toki  49 , C Touramanis  5 , T Towstego  63 , K M Tsui  5 , T Tsukamoto  33 , M Tzanov  55 , Y Uchida  11 , W Uno  3 , M Vagins  64   39 , S Valder  14 , Z Vallari  42 , D Vargas  26 , G Vasseur  25 , C Vilela  42 , W G S Vinning  14 , T Vladisavljevic  39   15 , V V Volkov  17 , T Wachala  16 , J Walker  52 , J G Walsh  27 , Y Wang  42 , D Wark  15   6 , M O Wascko  11 , A Weber  15   6 , R Wendell  3 , M J Wilking  42 , C Wilkinson  9 , J R Wilson  41 , R J Wilson  49 , K Wood  42 , C Wret  62 , Y Yamada  33 , K Yamamoto  57 , C Yanagisawa  42 , G Yang  42 , T Yano  1 , K Yasutome  3 , S Yen  20 , N Yershov  17 , M Yokoyama  37 , T Yoshida  21 , M Yu  22 , A Zalewska  16 , J Zalipska  59 , K Zaremba  60 , G Zarnecki  59 , M Ziembicki  60 , E D Zimmerman  32 , M Zito  23 , S Zsoldos  58 , A Zykova  17 ; T2K Collaboration
Affiliations
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Search for Electron Antineutrino Appearance in a Long-Baseline Muon Antineutrino Beam

K Abe et al. Phys Rev Lett. .
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Abstract

Electron antineutrino appearance is measured by the T2K experiment in an accelerator-produced antineutrino beam, using additional neutrino beam operation to constrain parameters of the Pontecorvo-Maki-Nakagawa-Sakata (PMNS) mixing matrix. T2K observes 15 candidate electron antineutrino events with a background expectation of 9.3 events. Including information from the kinematic distribution of observed events, the hypothesis of no electron antineutrino appearance is disfavored with a significance of 2.40σ and no discrepancy between data and PMNS predictions is found. A complementary analysis that introduces an additional free parameter which allows non-PMNS values of electron neutrino and antineutrino appearance also finds no discrepancy between data and PMNS predictions.

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