Saved in:
Bibliographic Details
Main Authors: T2K Collaboration, Abe, K., Abe, S., Akutsu, R., Alarakia-Charles, H., Hakim, Y. I. Alj, Monsalve, S. Alonso, Anthony, L., Antonova, M., Aoki, S., Apte, K. A., Arai, T., Arihara, T., Arimoto, S., Asada, Y., Ashida, Y., Babu, N., Barr, G., Barrow, D., Bates, P., Batkiewicz-Kwasniak, M., Berardi, V., Berns, L., Bordoni, S., Boyd, S. B., Bronner, C., Bubak, A., Avanzini, M. Buizza, Caballero, J. A., Calabria, N. F., Cao, S., Carabadjac, D., Cartwright, S. L., Casado, M. P., Catanesi, M. G., Chakrani, J., Chalumeau, A., Chong, P. S., Chvirova, A., Collazuol, G., Cormier, F., Cudd, A., D'ago, D., Dalmazzone, C., Daret, T., Dasgupta, P., Davis, C., Davydov, Yu. I., De Roeck, A., De Rosa, G., Dealtry, T., Densham, C., Dergacheva, A., Banerjee, R. Dharmapal, Di Lodovico, F., Lopez, G. Diaz, Dolan, S., Douqa, D., Doyle, T. A., Drapier, O., Duffy, K. E., Dumarchez, J., Dygnarowicz, K., Eguchi, A., Elias, J., Emery-Schrenk, S., Erofeev, G., Ershova, A., Eurin, G., Fedorova, D., Fedotov, S., Feltre, M., Feng, L., Ferlewicz, D., Finch, A. J., Fiorillo, G., Fitton, M. D., Patiño, J. M. Franco, Friend, M., Fujii, Y., Fukuda, Y., Furui, Y., Giannessi, L., Giganti, C., Glagolev, V., Gonin, M., Rosa, J. González, Gorshanov, K., Guigue, M., Hadley, D. R., Haigh, J. T., Han, S., Harris, D. A., Hasegawa, T., Hassani, S., Hayato, Y., Heitkamp, I., Henaff, D., Hino, Y., Hogan, M., Holeczek, J., Holin, A., Holvey, T., Van, N. T. Hong, Honjo, T., Hosokawa, K., Hu, J., Ichikawa, A. K., Ieki, K., Ikeda, M., Ishida, T., Ishitsuka, M., Izmaylov, A., Jenkins, S. J., Jesús-Valls, C., Jia, M., Jiang, J. J., Ji, J. Y., Jonsson, P., Joshi, S., Kaboth, A. C., Kajita, T., Kakuno, H., Kameda, J., Karpova, S., Kasturi, V. S., Kataoka, Y., Katori, T., Kawamura, Y., Kawaue, M., Kearns, E., Khabibullin, M., Kikawa, T., King, S., Kiseeva, V., Kisiel, J., Kneale, L., Kobayashi, H., Koch, L., Kodama, S., Kolupanova, M., Konaka, A., Kormos, L. L., Koshio, Y., Koto, T., Kowalik, K., Kudo, Y., Kurjata, R., Kurochka, V., Kuze, M., La Commara, M., Labarga, L., Lachat, M., Lachner, K., Lagoda, J., Lakshmi, S. M., James, M. Lamers, Langella, A., Laporte, J. -F., Lavitola, L., Lawe, M., Lee, Y., Silverio, D. Leon, Levorato, S., Lewis, S. V., Lin, C., Liu, S. L., Li, W., Longhin, A., Long, K. R., Moreno, A. Lopez, Ludovici, L., Lu, X., Lux, T., Magaletti, L., Mahn, K., Mahtani, K. K., Mandal, M., Manly, S., Marino, A. D., Martin, D. G. R., Martini, M., Matsubara, T., Matsumoto, R., Matveev, V., Mauger, C., Mavrokoridis, K., McCauley, N., McKean, J., Mefodiev, A., Mehta, P., Mellet, L., Miki, S., Miller, E. W., Minamino, A., Mine, S., Mirabito, J., Miura, M., Moriyama, S., Morrison, P., Mueller, Th. A., Munford, D., Muñoz, A., Munteanu, L., Nagai, Y., Nakadaira, T., Nakagiri, K., Nakahata, M., Nakajima, Y., Nakamura, K. D., Nakano, Y., Nakayama, S., Nakaya, T., Nakayoshi, K., Naseby, C. E. R., Nguyen, D. T., Nguyen, V. Q., Nishimori, S., Nishimura, Y., Noguchi, Y., Nosek, T., Novella, P., Nugent, J. C., O'Keeffe, H. M., O'Sullivan, L., Okazaki, R., Okinaga, W., Okumura, K., Okusawa, T., Onda, N., Ospina, N., Osu, L., Oyama, Y., Paolone, V., Pasternak, J., Pfaff, M., Pickering, L., Popov, B., Yrey, A. J. Portocarrero, Posiadala-Zezula, M., Prabhu, Y. S., Prasad, H., Pupilli, F., Quilain, B., Quyen, P. T., Radicioni, E., Radics, B., Ramirez, M. A., Ratoff, P. N., Reh, M., Riccio, C., Rondio, E., Roth, S., Roy, N., Russo, L., Rychter, A., Saenz, W., Sakashita, K., Sandford, E. M., Sato, Y., Schefke, T., Schloesser, C. M., Scholberg, K., Scott, M., Seiya, Y., Sekiguchi, T., Sekiya, H., Sgalaberna, D., Shiozawa, M., Shiraishi, Y., Shvartsman, A., Skrobova, N., Skwarczynski, K., Smyczek, D., Smy, M., Sobczyk, J. T., Sobel, H., Soler, F. J. P., Speers, A. J., Spina, R., Stroke, Y., Suslov, I. A., Suzuki, A., Suzuki, S. Y., Tada, M., Tairafune, S., Takeda, A., Takeuchi, Y., Takifuji, K., Tanaka, H. K., Tanigawa, H., Teklu, A., Tereshchenko, V. V., Thamm, N., Tran, N., Tsukamoto, T., Uchida, Y., Vagins, M., Varghese, M., Villa, E., Virginet, U., Vladisavljevic, T., Wachala, T., Wakabayashi, D., Wallace, H. T., Walsh, J. G., Wan, L., Wark, D., Weber, A., Wendell, R., Wilking, M. J., Wilkinson, C., Wilson, J. R., Wood, K., Wret, C., Xia, J., Yamamoto, K., Yamamoto, T., Yanagisawa, C., Yano, T., Yershov, N., Yevarouskaya, U., Yokoyama, M., Yoshimoto, Y., Yoshimura, N., Zaki, R., Zalewska, A., Zalipska, J., Zarnecki, G., Zhang, J., Zhao, X. Y., Zhong, H., Zhu, T., Ziembicki, M., Zimmerman, E. D., Zito, M., Zsoldos, S.
Format: Preprint
Published: 2025
Subjects:
Online Access:https://arxiv.org/abs/2505.22547
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
_version_ 1866912404119486464
author T2K Collaboration
Abe, K.
Abe, S.
Akutsu, R.
Alarakia-Charles, H.
Hakim, Y. I. Alj
Monsalve, S. Alonso
Anthony, L.
Antonova, M.
Aoki, S.
Apte, K. A.
Arai, T.
Arihara, T.
Arimoto, S.
Asada, Y.
Ashida, Y.
Babu, N.
Barr, G.
Barrow, D.
Bates, P.
Batkiewicz-Kwasniak, M.
Berardi, V.
Berns, L.
Bordoni, S.
Boyd, S. B.
Bronner, C.
Bubak, A.
Avanzini, M. Buizza
Caballero, J. A.
Calabria, N. F.
Cao, S.
Carabadjac, D.
Cartwright, S. L.
Casado, M. P.
Catanesi, M. G.
Chakrani, J.
Chalumeau, A.
Chong, P. S.
Chvirova, A.
Collazuol, G.
Cormier, F.
Cudd, A.
D'ago, D.
Dalmazzone, C.
Daret, T.
Dasgupta, P.
Davis, C.
Davydov, Yu. I.
De Roeck, A.
De Rosa, G.
Dealtry, T.
Densham, C.
Dergacheva, A.
Banerjee, R. Dharmapal
Di Lodovico, F.
Lopez, G. Diaz
Dolan, S.
Douqa, D.
Doyle, T. A.
Drapier, O.
Duffy, K. E.
Dumarchez, J.
Dygnarowicz, K.
Eguchi, A.
Elias, J.
Emery-Schrenk, S.
Erofeev, G.
Ershova, A.
Eurin, G.
Fedorova, D.
Fedotov, S.
Feltre, M.
Feng, L.
Ferlewicz, D.
Finch, A. J.
Fiorillo, G.
Fitton, M. D.
Patiño, J. M. Franco
Friend, M.
Fujii, Y.
Fukuda, Y.
Furui, Y.
Giannessi, L.
Giganti, C.
Glagolev, V.
Gonin, M.
Rosa, J. González
Gorshanov, K.
Guigue, M.
Hadley, D. R.
Haigh, J. T.
Han, S.
Harris, D. A.
Hasegawa, T.
Hassani, S.
Hayato, Y.
Heitkamp, I.
Henaff, D.
Hino, Y.
Hogan, M.
Holeczek, J.
Holin, A.
Holvey, T.
Van, N. T. Hong
Honjo, T.
Hosokawa, K.
Hu, J.
Ichikawa, A. K.
Ieki, K.
Ikeda, M.
Ishida, T.
Ishitsuka, M.
Izmaylov, A.
Jenkins, S. J.
Jesús-Valls, C.
Jia, M.
Jiang, J. J.
Ji, J. Y.
Jonsson, P.
Joshi, S.
Kaboth, A. C.
Kajita, T.
Kakuno, H.
Kameda, J.
Karpova, S.
Kasturi, V. S.
Kataoka, Y.
Katori, T.
Kawamura, Y.
Kawaue, M.
Kearns, E.
Khabibullin, M.
Kikawa, T.
King, S.
Kiseeva, V.
Kisiel, J.
Kneale, L.
Kobayashi, H.
Koch, L.
Kodama, S.
Kolupanova, M.
Konaka, A.
Kormos, L. L.
Koshio, Y.
Koto, T.
Kowalik, K.
Kudo, Y.
Kurjata, R.
Kurochka, V.
Kuze, M.
La Commara, M.
Labarga, L.
Lachat, M.
Lachner, K.
Lagoda, J.
Lakshmi, S. M.
James, M. Lamers
Langella, A.
Laporte, J. -F.
Lavitola, L.
Lawe, M.
Lee, Y.
Silverio, D. Leon
Levorato, S.
Lewis, S. V.
Lin, C.
Liu, S. L.
Li, W.
Longhin, A.
Long, K. R.
Moreno, A. Lopez
Ludovici, L.
Lu, X.
Lux, T.
Magaletti, L.
Mahn, K.
Mahtani, K. K.
Mandal, M.
Manly, S.
Marino, A. D.
Martin, D. G. R.
Martini, M.
Matsubara, T.
Matsumoto, R.
Matveev, V.
Mauger, C.
Mavrokoridis, K.
McCauley, N.
McKean, J.
Mefodiev, A.
Mehta, P.
Mellet, L.
Miki, S.
Miller, E. W.
Minamino, A.
Mine, S.
Mirabito, J.
Miura, M.
Moriyama, S.
Moriyama, S.
Morrison, P.
Mueller, Th. A.
Munford, D.
Muñoz, A.
Munteanu, L.
Nagai, Y.
Nakadaira, T.
Nakagiri, K.
Nakahata, M.
Nakajima, Y.
Nakamura, K. D.
Nakano, Y.
Nakayama, S.
Nakaya, T.
Nakayoshi, K.
Naseby, C. E. R.
Nguyen, D. T.
Nguyen, V. Q.
Nishimori, S.
Nishimura, Y.
Noguchi, Y.
Nosek, T.
Novella, P.
Nugent, J. C.
O'Keeffe, H. M.
O'Sullivan, L.
Okazaki, R.
Okinaga, W.
Okumura, K.
Okusawa, T.
Onda, N.
Ospina, N.
Osu, L.
Oyama, Y.
Paolone, V.
Pasternak, J.
Pfaff, M.
Pickering, L.
Popov, B.
Yrey, A. J. Portocarrero
Posiadala-Zezula, M.
Prabhu, Y. S.
Prasad, H.
Pupilli, F.
Quilain, B.
Quyen, P. T.
Radicioni, E.
Radics, B.
Ramirez, M. A.
Ratoff, P. N.
Reh, M.
Riccio, C.
Rondio, E.
Roth, S.
Roy, N.
Russo, L.
Rychter, A.
Saenz, W.
Sakashita, K.
Sandford, E. M.
Sato, Y.
Schefke, T.
Schloesser, C. M.
Scholberg, K.
Scott, M.
Seiya, Y.
Sekiguchi, T.
Sekiya, H.
Sgalaberna, D.
Shiozawa, M.
Shiraishi, Y.
Shvartsman, A.
Skrobova, N.
Skwarczynski, K.
Smyczek, D.
Smy, M.
Sobczyk, J. T.
Sobel, H.
Soler, F. J. P.
Speers, A. J.
Spina, R.
Stroke, Y.
Suslov, I. A.
Suzuki, A.
Suzuki, S. Y.
Tada, M.
Tairafune, S.
Takeda, A.
Takeuchi, Y.
Takifuji, K.
Tanaka, H. K.
Tanigawa, H.
Teklu, A.
Tereshchenko, V. V.
Thamm, N.
Tran, N.
Tsukamoto, T.
Uchida, Y.
Vagins, M.
Varghese, M.
Villa, E.
Virginet, U.
Vladisavljevic, T.
Wachala, T.
Wakabayashi, D.
Wallace, H. T.
Walsh, J. G.
Wan, L.
Wark, D.
Weber, A.
Wendell, R.
Wilking, M. J.
Wilkinson, C.
Wilson, J. R.
Wood, K.
Wret, C.
Xia, J.
Yamamoto, K.
Yamamoto, T.
Yamamoto, T.
Yanagisawa, C.
Yano, T.
Yershov, N.
Yevarouskaya, U.
Yokoyama, M.
Yoshimoto, Y.
Yoshimura, N.
Zaki, R.
Zalewska, A.
Zalipska, J.
Zarnecki, G.
Zhang, J.
Zhao, X. Y.
Zhong, H.
Zhu, T.
Ziembicki, M.
Zimmerman, E. D.
Zito, M.
Zsoldos, S.
author_facet T2K Collaboration
Abe, K.
Abe, S.
Akutsu, R.
Alarakia-Charles, H.
Hakim, Y. I. Alj
Monsalve, S. Alonso
Anthony, L.
Antonova, M.
Aoki, S.
Apte, K. A.
Arai, T.
Arihara, T.
Arimoto, S.
Asada, Y.
Ashida, Y.
Babu, N.
Barr, G.
Barrow, D.
Bates, P.
Batkiewicz-Kwasniak, M.
Berardi, V.
Berns, L.
Bordoni, S.
Boyd, S. B.
Bronner, C.
Bubak, A.
Avanzini, M. Buizza
Caballero, J. A.
Calabria, N. F.
Cao, S.
Carabadjac, D.
Cartwright, S. L.
Casado, M. P.
Catanesi, M. G.
Chakrani, J.
Chalumeau, A.
Chong, P. S.
Chvirova, A.
Collazuol, G.
Cormier, F.
Cudd, A.
D'ago, D.
Dalmazzone, C.
Daret, T.
Dasgupta, P.
Davis, C.
Davydov, Yu. I.
De Roeck, A.
De Rosa, G.
Dealtry, T.
Densham, C.
Dergacheva, A.
Banerjee, R. Dharmapal
Di Lodovico, F.
Lopez, G. Diaz
Dolan, S.
Douqa, D.
Doyle, T. A.
Drapier, O.
Duffy, K. E.
Dumarchez, J.
Dygnarowicz, K.
Eguchi, A.
Elias, J.
Emery-Schrenk, S.
Erofeev, G.
Ershova, A.
Eurin, G.
Fedorova, D.
Fedotov, S.
Feltre, M.
Feng, L.
Ferlewicz, D.
Finch, A. J.
Fiorillo, G.
Fitton, M. D.
Patiño, J. M. Franco
Friend, M.
Fujii, Y.
Fukuda, Y.
Furui, Y.
Giannessi, L.
Giganti, C.
Glagolev, V.
Gonin, M.
Rosa, J. González
Gorshanov, K.
Guigue, M.
Hadley, D. R.
Haigh, J. T.
Han, S.
Harris, D. A.
Hasegawa, T.
Hassani, S.
Hayato, Y.
Heitkamp, I.
Henaff, D.
Hino, Y.
Hogan, M.
Holeczek, J.
Holin, A.
Holvey, T.
Van, N. T. Hong
Honjo, T.
Hosokawa, K.
Hu, J.
Ichikawa, A. K.
Ieki, K.
Ikeda, M.
Ishida, T.
Ishitsuka, M.
Izmaylov, A.
Jenkins, S. J.
Jesús-Valls, C.
Jia, M.
Jiang, J. J.
Ji, J. Y.
Jonsson, P.
Joshi, S.
Kaboth, A. C.
Kajita, T.
Kakuno, H.
Kameda, J.
Karpova, S.
Kasturi, V. S.
Kataoka, Y.
Katori, T.
Kawamura, Y.
Kawaue, M.
Kearns, E.
Khabibullin, M.
Kikawa, T.
King, S.
Kiseeva, V.
Kisiel, J.
Kneale, L.
Kobayashi, H.
Koch, L.
Kodama, S.
Kolupanova, M.
Konaka, A.
Kormos, L. L.
Koshio, Y.
Koto, T.
Kowalik, K.
Kudo, Y.
Kurjata, R.
Kurochka, V.
Kuze, M.
La Commara, M.
Labarga, L.
Lachat, M.
Lachner, K.
Lagoda, J.
Lakshmi, S. M.
James, M. Lamers
Langella, A.
Laporte, J. -F.
Lavitola, L.
Lawe, M.
Lee, Y.
Silverio, D. Leon
Levorato, S.
Lewis, S. V.
Lin, C.
Liu, S. L.
Li, W.
Longhin, A.
Long, K. R.
Moreno, A. Lopez
Ludovici, L.
Lu, X.
Lux, T.
Magaletti, L.
Mahn, K.
Mahtani, K. K.
Mandal, M.
Manly, S.
Marino, A. D.
Martin, D. G. R.
Martini, M.
Matsubara, T.
Matsumoto, R.
Matveev, V.
Mauger, C.
Mavrokoridis, K.
McCauley, N.
McKean, J.
Mefodiev, A.
Mehta, P.
Mellet, L.
Miki, S.
Miller, E. W.
Minamino, A.
Mine, S.
Mirabito, J.
Miura, M.
Moriyama, S.
Moriyama, S.
Morrison, P.
Mueller, Th. A.
Munford, D.
Muñoz, A.
Munteanu, L.
Nagai, Y.
Nakadaira, T.
Nakagiri, K.
Nakahata, M.
Nakajima, Y.
Nakamura, K. D.
Nakano, Y.
Nakayama, S.
Nakaya, T.
Nakayoshi, K.
Naseby, C. E. R.
Nguyen, D. T.
Nguyen, V. Q.
Nishimori, S.
Nishimura, Y.
Noguchi, Y.
Nosek, T.
Novella, P.
Nugent, J. C.
O'Keeffe, H. M.
O'Sullivan, L.
Okazaki, R.
Okinaga, W.
Okumura, K.
Okusawa, T.
Onda, N.
Ospina, N.
Osu, L.
Oyama, Y.
Paolone, V.
Pasternak, J.
Pfaff, M.
Pickering, L.
Popov, B.
Yrey, A. J. Portocarrero
Posiadala-Zezula, M.
Prabhu, Y. S.
Prasad, H.
Pupilli, F.
Quilain, B.
Quyen, P. T.
Radicioni, E.
Radics, B.
Ramirez, M. A.
Ratoff, P. N.
Reh, M.
Riccio, C.
Rondio, E.
Roth, S.
Roy, N.
Russo, L.
Rychter, A.
Saenz, W.
Sakashita, K.
Sandford, E. M.
Sato, Y.
Schefke, T.
Schloesser, C. M.
Scholberg, K.
Scott, M.
Seiya, Y.
Sekiguchi, T.
Sekiya, H.
Sgalaberna, D.
Shiozawa, M.
Shiraishi, Y.
Shvartsman, A.
Skrobova, N.
Skwarczynski, K.
Smyczek, D.
Smy, M.
Sobczyk, J. T.
Sobel, H.
Soler, F. J. P.
Speers, A. J.
Spina, R.
Stroke, Y.
Suslov, I. A.
Suzuki, A.
Suzuki, S. Y.
Tada, M.
Tairafune, S.
Takeda, A.
Takeuchi, Y.
Takifuji, K.
Tanaka, H. K.
Tanigawa, H.
Teklu, A.
Tereshchenko, V. V.
Thamm, N.
Tran, N.
Tsukamoto, T.
Uchida, Y.
Vagins, M.
Varghese, M.
Villa, E.
Virginet, U.
Vladisavljevic, T.
Wachala, T.
Wakabayashi, D.
Wallace, H. T.
Walsh, J. G.
Wan, L.
Wark, D.
Weber, A.
Wendell, R.
Wilking, M. J.
Wilkinson, C.
Wilson, J. R.
Wood, K.
Wret, C.
Xia, J.
Yamamoto, K.
Yamamoto, T.
Yamamoto, T.
Yanagisawa, C.
Yano, T.
Yershov, N.
Yevarouskaya, U.
Yokoyama, M.
Yoshimoto, Y.
Yoshimura, N.
Zaki, R.
Zalewska, A.
Zalipska, J.
Zarnecki, G.
Zhang, J.
Zhao, X. Y.
Zhong, H.
Zhu, T.
Ziembicki, M.
Zimmerman, E. D.
Zito, M.
Zsoldos, S.
contents We report the first measurement of neutron capture multiplicity in neutrino-oxygen neutral-current quasi-elastic-like interactions at the gadolinium-loaded Super-Kamiokande detector using the T2K neutrino beam, which has a peak energy of about 0.6 GeV. A total of 30 neutral-current quasi-elastic-like event candidates were selected from T2K data corresponding to an exposure of $1.76\times10^{20}$ protons on target. The $γ$ ray signals resulting from neutron captures were identified using a neural network. The flux-averaged mean neutron capture multiplicity was measured to be $1.37\pm0.33\text{ (stat.)}$$^{+0.17}_{-0.27}\text{ (syst.)}$, which is compatible within $2.3\,σ$ than predictions obtained using our nominal simulation. We discuss potential sources of systematic uncertainty in the prediction and demonstrate that a significant portion of this discrepancy arises from the modeling of hadron-nucleus interactions in the detector medium.
format Preprint
id arxiv_https___arxiv_org_abs_2505_22547
institution arXiv
publishDate 2025
record_format arxiv
spellingShingle First measurement of neutron capture multiplicity in neutrino-oxygen neutral-current quasi-elastic-like interactions using an accelerator neutrino beam
T2K Collaboration
Abe, K.
Abe, S.
Akutsu, R.
Alarakia-Charles, H.
Hakim, Y. I. Alj
Monsalve, S. Alonso
Anthony, L.
Antonova, M.
Aoki, S.
Apte, K. A.
Arai, T.
Arihara, T.
Arimoto, S.
Asada, Y.
Ashida, Y.
Babu, N.
Barr, G.
Barrow, D.
Bates, P.
Batkiewicz-Kwasniak, M.
Berardi, V.
Berns, L.
Bordoni, S.
Boyd, S. B.
Bronner, C.
Bubak, A.
Avanzini, M. Buizza
Caballero, J. A.
Calabria, N. F.
Cao, S.
Carabadjac, D.
Cartwright, S. L.
Casado, M. P.
Catanesi, M. G.
Chakrani, J.
Chalumeau, A.
Chong, P. S.
Chvirova, A.
Collazuol, G.
Cormier, F.
Cudd, A.
D'ago, D.
Dalmazzone, C.
Daret, T.
Dasgupta, P.
Davis, C.
Davydov, Yu. I.
De Roeck, A.
De Rosa, G.
Dealtry, T.
Densham, C.
Dergacheva, A.
Banerjee, R. Dharmapal
Di Lodovico, F.
Lopez, G. Diaz
Dolan, S.
Douqa, D.
Doyle, T. A.
Drapier, O.
Duffy, K. E.
Dumarchez, J.
Dygnarowicz, K.
Eguchi, A.
Elias, J.
Emery-Schrenk, S.
Erofeev, G.
Ershova, A.
Eurin, G.
Fedorova, D.
Fedotov, S.
Feltre, M.
Feng, L.
Ferlewicz, D.
Finch, A. J.
Fiorillo, G.
Fitton, M. D.
Patiño, J. M. Franco
Friend, M.
Fujii, Y.
Fukuda, Y.
Furui, Y.
Giannessi, L.
Giganti, C.
Glagolev, V.
Gonin, M.
Rosa, J. González
Gorshanov, K.
Guigue, M.
Hadley, D. R.
Haigh, J. T.
Han, S.
Harris, D. A.
Hasegawa, T.
Hassani, S.
Hayato, Y.
Heitkamp, I.
Henaff, D.
Hino, Y.
Hogan, M.
Holeczek, J.
Holin, A.
Holvey, T.
Van, N. T. Hong
Honjo, T.
Hosokawa, K.
Hu, J.
Ichikawa, A. K.
Ieki, K.
Ikeda, M.
Ishida, T.
Ishitsuka, M.
Izmaylov, A.
Jenkins, S. J.
Jesús-Valls, C.
Jia, M.
Jiang, J. J.
Ji, J. Y.
Jonsson, P.
Joshi, S.
Kaboth, A. C.
Kajita, T.
Kakuno, H.
Kameda, J.
Karpova, S.
Kasturi, V. S.
Kataoka, Y.
Katori, T.
Kawamura, Y.
Kawaue, M.
Kearns, E.
Khabibullin, M.
Kikawa, T.
King, S.
Kiseeva, V.
Kisiel, J.
Kneale, L.
Kobayashi, H.
Koch, L.
Kodama, S.
Kolupanova, M.
Konaka, A.
Kormos, L. L.
Koshio, Y.
Koto, T.
Kowalik, K.
Kudo, Y.
Kurjata, R.
Kurochka, V.
Kuze, M.
La Commara, M.
Labarga, L.
Lachat, M.
Lachner, K.
Lagoda, J.
Lakshmi, S. M.
James, M. Lamers
Langella, A.
Laporte, J. -F.
Lavitola, L.
Lawe, M.
Lee, Y.
Silverio, D. Leon
Levorato, S.
Lewis, S. V.
Lin, C.
Liu, S. L.
Li, W.
Longhin, A.
Long, K. R.
Moreno, A. Lopez
Ludovici, L.
Lu, X.
Lux, T.
Magaletti, L.
Mahn, K.
Mahtani, K. K.
Mandal, M.
Manly, S.
Marino, A. D.
Martin, D. G. R.
Martini, M.
Matsubara, T.
Matsumoto, R.
Matveev, V.
Mauger, C.
Mavrokoridis, K.
McCauley, N.
McKean, J.
Mefodiev, A.
Mehta, P.
Mellet, L.
Miki, S.
Miller, E. W.
Minamino, A.
Mine, S.
Mirabito, J.
Miura, M.
Moriyama, S.
Moriyama, S.
Morrison, P.
Mueller, Th. A.
Munford, D.
Muñoz, A.
Munteanu, L.
Nagai, Y.
Nakadaira, T.
Nakagiri, K.
Nakahata, M.
Nakajima, Y.
Nakamura, K. D.
Nakano, Y.
Nakayama, S.
Nakaya, T.
Nakayoshi, K.
Naseby, C. E. R.
Nguyen, D. T.
Nguyen, V. Q.
Nishimori, S.
Nishimura, Y.
Noguchi, Y.
Nosek, T.
Novella, P.
Nugent, J. C.
O'Keeffe, H. M.
O'Sullivan, L.
Okazaki, R.
Okinaga, W.
Okumura, K.
Okusawa, T.
Onda, N.
Ospina, N.
Osu, L.
Oyama, Y.
Paolone, V.
Pasternak, J.
Pfaff, M.
Pickering, L.
Popov, B.
Yrey, A. J. Portocarrero
Posiadala-Zezula, M.
Prabhu, Y. S.
Prasad, H.
Pupilli, F.
Quilain, B.
Quyen, P. T.
Radicioni, E.
Radics, B.
Ramirez, M. A.
Ratoff, P. N.
Reh, M.
Riccio, C.
Rondio, E.
Roth, S.
Roy, N.
Russo, L.
Rychter, A.
Saenz, W.
Sakashita, K.
Sandford, E. M.
Sato, Y.
Schefke, T.
Schloesser, C. M.
Scholberg, K.
Scott, M.
Seiya, Y.
Sekiguchi, T.
Sekiya, H.
Sgalaberna, D.
Shiozawa, M.
Shiraishi, Y.
Shvartsman, A.
Skrobova, N.
Skwarczynski, K.
Smyczek, D.
Smy, M.
Sobczyk, J. T.
Sobel, H.
Soler, F. J. P.
Speers, A. J.
Spina, R.
Stroke, Y.
Suslov, I. A.
Suzuki, A.
Suzuki, S. Y.
Tada, M.
Tairafune, S.
Takeda, A.
Takeuchi, Y.
Takifuji, K.
Tanaka, H. K.
Tanigawa, H.
Teklu, A.
Tereshchenko, V. V.
Thamm, N.
Tran, N.
Tsukamoto, T.
Uchida, Y.
Vagins, M.
Varghese, M.
Villa, E.
Virginet, U.
Vladisavljevic, T.
Wachala, T.
Wakabayashi, D.
Wallace, H. T.
Walsh, J. G.
Wan, L.
Wark, D.
Weber, A.
Wendell, R.
Wilking, M. J.
Wilkinson, C.
Wilson, J. R.
Wood, K.
Wret, C.
Xia, J.
Yamamoto, K.
Yamamoto, T.
Yamamoto, T.
Yanagisawa, C.
Yano, T.
Yershov, N.
Yevarouskaya, U.
Yokoyama, M.
Yoshimoto, Y.
Yoshimura, N.
Zaki, R.
Zalewska, A.
Zalipska, J.
Zarnecki, G.
Zhang, J.
Zhao, X. Y.
Zhong, H.
Zhu, T.
Ziembicki, M.
Zimmerman, E. D.
Zito, M.
Zsoldos, S.
High Energy Physics - Experiment
Instrumentation and Detectors
We report the first measurement of neutron capture multiplicity in neutrino-oxygen neutral-current quasi-elastic-like interactions at the gadolinium-loaded Super-Kamiokande detector using the T2K neutrino beam, which has a peak energy of about 0.6 GeV. A total of 30 neutral-current quasi-elastic-like event candidates were selected from T2K data corresponding to an exposure of $1.76\times10^{20}$ protons on target. The $γ$ ray signals resulting from neutron captures were identified using a neural network. The flux-averaged mean neutron capture multiplicity was measured to be $1.37\pm0.33\text{ (stat.)}$$^{+0.17}_{-0.27}\text{ (syst.)}$, which is compatible within $2.3\,σ$ than predictions obtained using our nominal simulation. We discuss potential sources of systematic uncertainty in the prediction and demonstrate that a significant portion of this discrepancy arises from the modeling of hadron-nucleus interactions in the detector medium.
title First measurement of neutron capture multiplicity in neutrino-oxygen neutral-current quasi-elastic-like interactions using an accelerator neutrino beam
topic High Energy Physics - Experiment
Instrumentation and Detectors
url https://arxiv.org/abs/2505.22547