Saved in:
Bibliographic Details
Main Authors: Kamiokande Collaboration, Jung, S., Abe, K., Abe, S., Asaoka, Y., Harada, M., Hayato, Y., Hiraide, K., Hosokawa, K., Ieki, K., Ikeda, M., Kameda, J., Kanemura, Y., Kataoka, Y., Miki, S., Mine, S., Miura, M., Moriyama, S., Nakahata, M., Nakayama, S., Noguchi, Y., Pronost, G., Sato, K., Sekiya, H., Shinoda, R., Shiozawa, M., Suzuki, Y., Takeda, A., Takemoto, Y., Tanaka, H., Yano, T., Hung, T. H., Itow, Y., Kajita, T., Nishijima, R., Okumura, K., Tashiro, T., Tomiya, T., Wang, X., Fernandez, P., Labarga, L., Samudio, D., Zaldivar, B., Yanagisawa, C., Kearns, E., Wan, L., Wester, T., Pointon, B. W., Bian, J., Cortez, B., Griskevich, N. J., Jiang, Y., Smy, M. B., Sobel, H. W., Takhistov, V., Yankelevich, A., Hill, J., Jang, M. C., Lee, S. H., Moon, D. H., Park, R. G., Yang, B. S., Bodur, B., Scholberg, K., Walter, C. W., Beauchêne, A., Drapier, O., Ershova, A., Mueller, Th. A., Santos, A. D., Paganini, P., Quach, C., Rogly, R., Ferey, M., Nakamura, T., Jang, J. S., Litchfield, R. P., Machado, L. N., Soler, F. J. P., Learned, J. G., Choi, K., Cao, S., Anthony, L. H. V., Prouse, N. W., Scott, M., Uchida, Y., Berardi, V., Calabria, N. F., Catanesi, M. G., Ospina, N., Radicioni, E., Langella, A., De Rosa, G., Collazuol, G., Feltre, M., Mattiazzi, M., Ludovici, L., Gonin, M., Périssé, L., Quilain, B., Horiuchi, S., Kawabata, A., Kobayashi, M., Liu, Y. M., Maekawa, Y., Nishimura, Y., Akutsu, R., Friend, M., Hasegawa, T., Hino, Y., Ishida, T., Kobayashi, T., Jakkapu, M., Matsubara, T., Nakadaira, T., Oyama, Y., Yrey, A. Portocarrero, Sakashita, K., Sekiguchi, T., Tsukamoto, T., Bhuiyan, N., Burton, G. T., Di Lodovico, F., Gao, J., Katori, T., Ramsden, R. M., Latham, N., Kralik, R., Ito, H., Sone, T., Suzuki, A. T., Takeuchi, Y., Wada, S., Zhong, H., Feng, J., Feng, L., Han, S., Hikida, J., Hu, J. R., Hu, Z., Kawaue, M., Kikawa, T., Nakaya, T., Ngoc, T. V., Wendell, R. A., Jenkins, S. J., McCauley, N., Tarrant, A., Faní, M., Wilking, M. J., Xie, Z., Fukuda, Y., Menjo, H., Yoshioka, Y., Lagoda, J., Mandal, M., Zalipska, J., Mori, M., Jiang, J., Hamaguchi, K., Ishino, H., Koshio, Y., Nakanishi, F., Tada, T., Ishizuka, T., Barr, G., Barrow, D., Cook, L., Samani, S., Wark, D., Holin, A., Nova, F., Yoo, J., Fannon, J. E. P., Kneale, L., Malek, M., McElwee, J. M., Peacock, T., Stowell, P., Thiesse, M. D., Thompson, L. F., Okazawa, H., Lakshmi, S. M., Kwon, E., Lee, M. W., Seo, J. W., Yu, I., Ichikawa, A. K., Nakamura, K. D., Goto, S., Kodama, S., Mizuno, Y., Muro, T., Nakagiri, K., Nakajima, Y., Taniuchi, N., Yokoyama, M., Hayasaki, H., Masaki, Y., de Perio, P., Fujita, S., Jesús-Valls, C., Martens, K., Marti, Ll., Tsui, K. M., Vagins, M. R., Xia, J., Kuze, M., Izumiyama, S., Matsumoto, R., Asaka, R., Ishitsuka, M., Sugo, M., Wako, M., Yamauchi, K., Nakano, Y., Cormier, F., Gaur, R., Hartz, M., Konaka, A., Li, X., Smithers, B. R., Chen, S., Wu, Y., Xu, B. D., Zhang, A. Q., Zhang, B., Girgus, M., Govindaraj, P., Posiadala-Zezula, M., Prabhu, Y. S., Adhikary, H., Boyd, S. B., Edwards, R., Hadley, D., Nicholson, M., O'Flaherty, M., Richards, B., Ali, A., Jamieson, B., Bronner, C., Horiguchi, D., Minamino, A., Sasaki, Y., Shibayama, R., Shimamura, R.
Format: Preprint
Published: 2025
Subjects:
Online Access:https://arxiv.org/abs/2510.26232
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
_version_ 1866908801491271680
author Kamiokande Collaboration
Jung, S.
Abe, K.
Abe, S.
Asaoka, Y.
Harada, M.
Hayato, Y.
Hiraide, K.
Hosokawa, K.
Ieki, K.
Ikeda, M.
Kameda, J.
Kanemura, Y.
Kataoka, Y.
Miki, S.
Mine, S.
Miura, M.
Moriyama, S.
Nakahata, M.
Nakayama, S.
Noguchi, Y.
Pronost, G.
Sato, K.
Sekiya, H.
Shinoda, R.
Shiozawa, M.
Suzuki, Y.
Takeda, A.
Takemoto, Y.
Tanaka, H.
Yano, T.
Hung, T. H.
Itow, Y.
Kajita, T.
Nishijima, R.
Okumura, K.
Tashiro, T.
Tomiya, T.
Wang, X.
Fernandez, P.
Labarga, L.
Samudio, D.
Zaldivar, B.
Yanagisawa, C.
Kearns, E.
Wan, L.
Wester, T.
Pointon, B. W.
Bian, J.
Cortez, B.
Griskevich, N. J.
Jiang, Y.
Smy, M. B.
Sobel, H. W.
Takhistov, V.
Yankelevich, A.
Hill, J.
Jang, M. C.
Lee, S. H.
Moon, D. H.
Park, R. G.
Yang, B. S.
Bodur, B.
Scholberg, K.
Walter, C. W.
Beauchêne, A.
Drapier, O.
Ershova, A.
Mueller, Th. A.
Santos, A. D.
Paganini, P.
Quach, C.
Rogly, R.
Ferey, M.
Nakamura, T.
Jang, J. S.
Litchfield, R. P.
Machado, L. N.
Soler, F. J. P.
Learned, J. G.
Choi, K.
Cao, S.
Anthony, L. H. V.
Prouse, N. W.
Scott, M.
Uchida, Y.
Berardi, V.
Calabria, N. F.
Catanesi, M. G.
Ospina, N.
Radicioni, E.
Langella, A.
De Rosa, G.
Collazuol, G.
Feltre, M.
Mattiazzi, M.
Ludovici, L.
Gonin, M.
Périssé, L.
Quilain, B.
Horiuchi, S.
Kawabata, A.
Kobayashi, M.
Liu, Y. M.
Maekawa, Y.
Nishimura, Y.
Akutsu, R.
Friend, M.
Hasegawa, T.
Hino, Y.
Ishida, T.
Kobayashi, T.
Jakkapu, M.
Matsubara, T.
Nakadaira, T.
Oyama, Y.
Yrey, A. Portocarrero
Sakashita, K.
Sekiguchi, T.
Tsukamoto, T.
Bhuiyan, N.
Burton, G. T.
Di Lodovico, F.
Gao, J.
Katori, T.
Ramsden, R. M.
Latham, N.
Kralik, R.
Ito, H.
Sone, T.
Suzuki, A. T.
Takeuchi, Y.
Wada, S.
Zhong, H.
Feng, J.
Feng, L.
Han, S.
Hikida, J.
Hu, J. R.
Hu, Z.
Kawaue, M.
Kikawa, T.
Nakaya, T.
Ngoc, T. V.
Wendell, R. A.
Jenkins, S. J.
McCauley, N.
Tarrant, A.
Faní, M.
Wilking, M. J.
Xie, Z.
Fukuda, Y.
Menjo, H.
Yoshioka, Y.
Lagoda, J.
Mandal, M.
Zalipska, J.
Mori, M.
Jiang, J.
Hamaguchi, K.
Ishino, H.
Koshio, Y.
Nakanishi, F.
Tada, T.
Ishizuka, T.
Barr, G.
Barrow, D.
Cook, L.
Samani, S.
Wark, D.
Holin, A.
Nova, F.
Yoo, J.
Fannon, J. E. P.
Kneale, L.
Malek, M.
McElwee, J. M.
Peacock, T.
Stowell, P.
Thiesse, M. D.
Thompson, L. F.
Okazawa, H.
Lakshmi, S. M.
Kwon, E.
Lee, M. W.
Seo, J. W.
Yu, I.
Ichikawa, A. K.
Nakamura, K. D.
Goto, S.
Kodama, S.
Mizuno, Y.
Muro, T.
Nakagiri, K.
Nakajima, Y.
Taniuchi, N.
Yokoyama, M.
Hayasaki, H.
Masaki, Y.
de Perio, P.
Fujita, S.
Jesús-Valls, C.
Martens, K.
Marti, Ll.
Tsui, K. M.
Vagins, M. R.
Xia, J.
Kuze, M.
Izumiyama, S.
Matsumoto, R.
Asaka, R.
Ishitsuka, M.
Sugo, M.
Wako, M.
Yamauchi, K.
Nakano, Y.
Cormier, F.
Gaur, R.
Hartz, M.
Konaka, A.
Li, X.
Smithers, B. R.
Chen, S.
Wu, Y.
Xu, B. D.
Zhang, A. Q.
Zhang, B.
Girgus, M.
Govindaraj, P.
Posiadala-Zezula, M.
Prabhu, Y. S.
Adhikary, H.
Boyd, S. B.
Edwards, R.
Hadley, D.
Nicholson, M.
O'Flaherty, M.
Richards, B.
Ali, A.
Jamieson, B.
Bronner, C.
Horiguchi, D.
Minamino, A.
Sasaki, Y.
Shibayama, R.
Shimamura, R.
author_facet Kamiokande Collaboration
Jung, S.
Abe, K.
Abe, S.
Asaoka, Y.
Harada, M.
Hayato, Y.
Hiraide, K.
Hosokawa, K.
Ieki, K.
Ikeda, M.
Kameda, J.
Kanemura, Y.
Kataoka, Y.
Miki, S.
Mine, S.
Miura, M.
Moriyama, S.
Nakahata, M.
Nakayama, S.
Noguchi, Y.
Pronost, G.
Sato, K.
Sekiya, H.
Shinoda, R.
Shiozawa, M.
Suzuki, Y.
Takeda, A.
Takemoto, Y.
Tanaka, H.
Yano, T.
Hung, T. H.
Itow, Y.
Kajita, T.
Nishijima, R.
Okumura, K.
Tashiro, T.
Tomiya, T.
Wang, X.
Fernandez, P.
Labarga, L.
Samudio, D.
Zaldivar, B.
Yanagisawa, C.
Kearns, E.
Wan, L.
Wester, T.
Pointon, B. W.
Bian, J.
Cortez, B.
Griskevich, N. J.
Jiang, Y.
Smy, M. B.
Sobel, H. W.
Takhistov, V.
Yankelevich, A.
Hill, J.
Jang, M. C.
Lee, S. H.
Moon, D. H.
Park, R. G.
Yang, B. S.
Bodur, B.
Scholberg, K.
Walter, C. W.
Beauchêne, A.
Drapier, O.
Ershova, A.
Mueller, Th. A.
Santos, A. D.
Paganini, P.
Quach, C.
Rogly, R.
Ferey, M.
Nakamura, T.
Jang, J. S.
Litchfield, R. P.
Machado, L. N.
Soler, F. J. P.
Learned, J. G.
Choi, K.
Cao, S.
Anthony, L. H. V.
Prouse, N. W.
Scott, M.
Uchida, Y.
Berardi, V.
Calabria, N. F.
Catanesi, M. G.
Ospina, N.
Radicioni, E.
Langella, A.
De Rosa, G.
Collazuol, G.
Feltre, M.
Mattiazzi, M.
Ludovici, L.
Gonin, M.
Périssé, L.
Quilain, B.
Horiuchi, S.
Kawabata, A.
Kobayashi, M.
Liu, Y. M.
Maekawa, Y.
Nishimura, Y.
Akutsu, R.
Friend, M.
Hasegawa, T.
Hino, Y.
Ishida, T.
Kobayashi, T.
Jakkapu, M.
Matsubara, T.
Nakadaira, T.
Oyama, Y.
Yrey, A. Portocarrero
Sakashita, K.
Sekiguchi, T.
Tsukamoto, T.
Bhuiyan, N.
Burton, G. T.
Di Lodovico, F.
Gao, J.
Katori, T.
Ramsden, R. M.
Latham, N.
Kralik, R.
Ito, H.
Sone, T.
Suzuki, A. T.
Takeuchi, Y.
Wada, S.
Zhong, H.
Feng, J.
Feng, L.
Han, S.
Hikida, J.
Hu, J. R.
Hu, Z.
Kawaue, M.
Kikawa, T.
Nakaya, T.
Ngoc, T. V.
Wendell, R. A.
Jenkins, S. J.
McCauley, N.
Tarrant, A.
Faní, M.
Wilking, M. J.
Xie, Z.
Fukuda, Y.
Menjo, H.
Yoshioka, Y.
Lagoda, J.
Mandal, M.
Zalipska, J.
Mori, M.
Jiang, J.
Hamaguchi, K.
Ishino, H.
Koshio, Y.
Nakanishi, F.
Tada, T.
Ishizuka, T.
Barr, G.
Barrow, D.
Cook, L.
Samani, S.
Wark, D.
Holin, A.
Nova, F.
Yoo, J.
Fannon, J. E. P.
Kneale, L.
Malek, M.
McElwee, J. M.
Peacock, T.
Stowell, P.
Thiesse, M. D.
Thompson, L. F.
Okazawa, H.
Lakshmi, S. M.
Kwon, E.
Lee, M. W.
Seo, J. W.
Yu, I.
Ichikawa, A. K.
Nakamura, K. D.
Goto, S.
Kodama, S.
Mizuno, Y.
Muro, T.
Nakagiri, K.
Nakajima, Y.
Taniuchi, N.
Yokoyama, M.
Hayasaki, H.
Masaki, Y.
de Perio, P.
Fujita, S.
Jesús-Valls, C.
Martens, K.
Marti, Ll.
Tsui, K. M.
Vagins, M. R.
Xia, J.
Kuze, M.
Izumiyama, S.
Matsumoto, R.
Asaka, R.
Ishitsuka, M.
Sugo, M.
Wako, M.
Yamauchi, K.
Nakano, Y.
Cormier, F.
Gaur, R.
Hartz, M.
Konaka, A.
Li, X.
Smithers, B. R.
Chen, S.
Wu, Y.
Xu, B. D.
Zhang, A. Q.
Zhang, B.
Girgus, M.
Govindaraj, P.
Posiadala-Zezula, M.
Prabhu, Y. S.
Adhikary, H.
Boyd, S. B.
Edwards, R.
Hadley, D.
Nicholson, M.
O'Flaherty, M.
Richards, B.
Ali, A.
Jamieson, B.
Bronner, C.
Horiguchi, D.
Minamino, A.
Sasaki, Y.
Shibayama, R.
Shimamura, R.
contents We present the results of searches for nucleon decays via $p\rightarrowνπ^{+}$ and $n\rightarrowνπ^{0}$ using a 0.484 Mt$\cdot$yr exposure of Super-Kamiokande I-V data covering the entire pure water phase of the experiment. Various improvements on the previous 2014 nucleon decay search, which used an exposure of 0.173 Mt$\cdot$yr, are incorporated. The physics models related to pion production and nuclear interaction are refined with external data, and a more comprehensive set of systematic uncertainties, now including those associated with the atmospheric neutrino flux and pion production channels is considered. Also, the fiducial volume has been expanded by 21\%. No significant indication of a nucleon decay signal is found beyond the expected background. Lower bounds on the nucleon partial lifetimes are determined to be $3.5\times10^{32}$~yr for $p\rightarrowνπ^{+}$ and $1.4\times10^{33}$~yr for $n\rightarrowνπ^{0}$ at 90\% confidence level.
format Preprint
id arxiv_https___arxiv_org_abs_2510_26232
institution arXiv
publishDate 2025
record_format arxiv
spellingShingle Search for nucleon decay via $p\rightarrowνπ^{+}$ and $n\rightarrowνπ^{0}$ in 0.484 Mton-year of Super-Kamiokande data
Kamiokande Collaboration
Jung, S.
Abe, K.
Abe, S.
Asaoka, Y.
Harada, M.
Hayato, Y.
Hiraide, K.
Hosokawa, K.
Ieki, K.
Ikeda, M.
Kameda, J.
Kanemura, Y.
Kataoka, Y.
Miki, S.
Mine, S.
Miura, M.
Moriyama, S.
Nakahata, M.
Nakayama, S.
Noguchi, Y.
Pronost, G.
Sato, K.
Sekiya, H.
Shinoda, R.
Shiozawa, M.
Suzuki, Y.
Takeda, A.
Takemoto, Y.
Tanaka, H.
Yano, T.
Hung, T. H.
Itow, Y.
Kajita, T.
Nishijima, R.
Okumura, K.
Tashiro, T.
Tomiya, T.
Wang, X.
Fernandez, P.
Labarga, L.
Samudio, D.
Zaldivar, B.
Yanagisawa, C.
Kearns, E.
Wan, L.
Wester, T.
Pointon, B. W.
Bian, J.
Cortez, B.
Griskevich, N. J.
Jiang, Y.
Smy, M. B.
Sobel, H. W.
Takhistov, V.
Yankelevich, A.
Hill, J.
Jang, M. C.
Lee, S. H.
Moon, D. H.
Park, R. G.
Yang, B. S.
Bodur, B.
Scholberg, K.
Walter, C. W.
Beauchêne, A.
Drapier, O.
Ershova, A.
Mueller, Th. A.
Santos, A. D.
Paganini, P.
Quach, C.
Rogly, R.
Ferey, M.
Nakamura, T.
Jang, J. S.
Litchfield, R. P.
Machado, L. N.
Soler, F. J. P.
Learned, J. G.
Choi, K.
Cao, S.
Anthony, L. H. V.
Prouse, N. W.
Scott, M.
Uchida, Y.
Berardi, V.
Calabria, N. F.
Catanesi, M. G.
Ospina, N.
Radicioni, E.
Langella, A.
De Rosa, G.
Collazuol, G.
Feltre, M.
Mattiazzi, M.
Ludovici, L.
Gonin, M.
Périssé, L.
Quilain, B.
Horiuchi, S.
Kawabata, A.
Kobayashi, M.
Liu, Y. M.
Maekawa, Y.
Nishimura, Y.
Akutsu, R.
Friend, M.
Hasegawa, T.
Hino, Y.
Ishida, T.
Kobayashi, T.
Jakkapu, M.
Matsubara, T.
Nakadaira, T.
Oyama, Y.
Yrey, A. Portocarrero
Sakashita, K.
Sekiguchi, T.
Tsukamoto, T.
Bhuiyan, N.
Burton, G. T.
Di Lodovico, F.
Gao, J.
Katori, T.
Ramsden, R. M.
Latham, N.
Kralik, R.
Ito, H.
Sone, T.
Suzuki, A. T.
Takeuchi, Y.
Wada, S.
Zhong, H.
Feng, J.
Feng, L.
Han, S.
Hikida, J.
Hu, J. R.
Hu, Z.
Kawaue, M.
Kikawa, T.
Nakaya, T.
Ngoc, T. V.
Wendell, R. A.
Jenkins, S. J.
McCauley, N.
Tarrant, A.
Faní, M.
Wilking, M. J.
Xie, Z.
Fukuda, Y.
Menjo, H.
Yoshioka, Y.
Lagoda, J.
Mandal, M.
Zalipska, J.
Mori, M.
Jiang, J.
Hamaguchi, K.
Ishino, H.
Koshio, Y.
Nakanishi, F.
Tada, T.
Ishizuka, T.
Barr, G.
Barrow, D.
Cook, L.
Samani, S.
Wark, D.
Holin, A.
Nova, F.
Yoo, J.
Fannon, J. E. P.
Kneale, L.
Malek, M.
McElwee, J. M.
Peacock, T.
Stowell, P.
Thiesse, M. D.
Thompson, L. F.
Okazawa, H.
Lakshmi, S. M.
Kwon, E.
Lee, M. W.
Seo, J. W.
Yu, I.
Ichikawa, A. K.
Nakamura, K. D.
Goto, S.
Kodama, S.
Mizuno, Y.
Muro, T.
Nakagiri, K.
Nakajima, Y.
Taniuchi, N.
Yokoyama, M.
Hayasaki, H.
Masaki, Y.
de Perio, P.
Fujita, S.
Jesús-Valls, C.
Martens, K.
Marti, Ll.
Tsui, K. M.
Vagins, M. R.
Xia, J.
Kuze, M.
Izumiyama, S.
Matsumoto, R.
Asaka, R.
Ishitsuka, M.
Sugo, M.
Wako, M.
Yamauchi, K.
Nakano, Y.
Cormier, F.
Gaur, R.
Hartz, M.
Konaka, A.
Li, X.
Smithers, B. R.
Chen, S.
Wu, Y.
Xu, B. D.
Zhang, A. Q.
Zhang, B.
Girgus, M.
Govindaraj, P.
Posiadala-Zezula, M.
Prabhu, Y. S.
Adhikary, H.
Boyd, S. B.
Edwards, R.
Hadley, D.
Nicholson, M.
O'Flaherty, M.
Richards, B.
Ali, A.
Jamieson, B.
Bronner, C.
Horiguchi, D.
Minamino, A.
Sasaki, Y.
Shibayama, R.
Shimamura, R.
High Energy Physics - Experiment
We present the results of searches for nucleon decays via $p\rightarrowνπ^{+}$ and $n\rightarrowνπ^{0}$ using a 0.484 Mt$\cdot$yr exposure of Super-Kamiokande I-V data covering the entire pure water phase of the experiment. Various improvements on the previous 2014 nucleon decay search, which used an exposure of 0.173 Mt$\cdot$yr, are incorporated. The physics models related to pion production and nuclear interaction are refined with external data, and a more comprehensive set of systematic uncertainties, now including those associated with the atmospheric neutrino flux and pion production channels is considered. Also, the fiducial volume has been expanded by 21\%. No significant indication of a nucleon decay signal is found beyond the expected background. Lower bounds on the nucleon partial lifetimes are determined to be $3.5\times10^{32}$~yr for $p\rightarrowνπ^{+}$ and $1.4\times10^{33}$~yr for $n\rightarrowνπ^{0}$ at 90\% confidence level.
title Search for nucleon decay via $p\rightarrowνπ^{+}$ and $n\rightarrowνπ^{0}$ in 0.484 Mton-year of Super-Kamiokande data
topic High Energy Physics - Experiment
url https://arxiv.org/abs/2510.26232