Кількісна оцінка ефектів взаємодії у кінцевому стані при визначенні енергії в експериментах із нейтрино глибоко під земною поверхнею
In neutrino-nucleus interactions, the particles produced at the primary vertex may be different from the particles observed in the final state. This is due to the effect of final-state interactions (FSI) on the particles during their transport in the nuclear matter to reach the detector (final state...
Збережено в:
| Дата: | 2022 |
|---|---|
| Автори: | , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | English |
| Опубліковано: |
Publishing house "Academperiodika"
2022
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2022452 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Ukrainian Journal of Physics |
Репозитарії
Ukrainian Journal of Physics| id |
ujp2-article-2022452 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| spelling |
ujp2-article-20224522022-08-29T15:07:39Z Quantifying Effects of Final-State Interactions on Energy Reconstruction in DUNE Кількісна оцінка ефектів взаємодії у кінцевому стані при визначенні енергії в експериментах із нейтрино глибоко під земною поверхнею Sharma, H.R. Nagu, S. Singh, J. Singh, R.B. Potukuchi, B. final state interactions DUNE fake events energy reconstruction взаємодiя в кiнцевому станi експерименти з нейтрино глибоко пiд земною поверхнею помилковi подiї реконструкцiя енергiї In neutrino-nucleus interactions, the particles produced at the primary vertex may be different from the particles observed in the final state. This is due to the effect of final-state interactions (FSI) on the particles during their transport in the nuclear matter to reach the detector (final state) after their production at the primary vertex. In this report, the energy reconstruction is done for charged current quasielastic (CCQE) and charged current resonance (CCRES) scatterings on the event-by-event basis using the calorimetric method, and NuWro and GENIE simulation tools. In addition, the percentage of fake events in CCQE and CCRES interactions is presented. It is found that the percentage of fake events is more than 50% for both CCQE and CCRES processes for both the generators, if we apply the condition for the signal events that the particles observed in the final state should be the same as the particles produced at the primary vertex. Based on our definition of signal events, the reconstructed energy and number of fake events may change, and this influences the measurement of oscillation parameters in long-baseline experiments like DUNE. В нейтрино-ядерних взаємодiях частинки, що утворюються в первиннiй вершинi, можуть вiдрiзнятися вiд частинок, якiспостерiгаються у кiнцевому станi. Це трапляється завдяки ефекту взаємодiї частинок у кiнцевому станi пiд час їхнього руху крiзь ядерну матерiю до детектора. В цiй роботi виконано реконструкцiю енергiї для квазiпружного та резонансного розсiювань на заряджених струмах (КРЗС та РРЗС) з використанням калориметрiї та програм NuWro I GENIE для моделювання. Розраховано вiдсотки помилкових подiй для КРЗС i РРЗС. Цi вiдсотки в обох випадках i для обох програм є бiльшими, нiж 50%, якщо прийняти умову, що частинки в кiнцевому станi тi самi, що утворилися в первиннiй вершинi. Вiдновлене значення енергiї та кiлькiсть помилкових подiй можуть змiнюватися в залежностi вiд визначення сигнальних подiй. Це впливає на результати вимiрювання параметрiв осциляцiй в експериментах з довгою базою, таких як експерименти з нейтрино глибоко пiд земною поверхнею. Publishing house "Academperiodika" 2022-08-29 Article Article Original Research Article (peer-reviewed) Оригінальна дослідницька стаття (з незалежним рецензуванням) application/pdf https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2022452 10.15407/ujpe67.5.312 Ukrainian Journal of Physics; Vol. 67 No. 5 (2022); 312 Український фізичний журнал; Том 67 № 5 (2022); 312 2071-0194 2071-0186 10.15407/ujpe67.5 en https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2022452/2845 Copyright (c) 2022 Bogolyubov Institute for Theoretical Physics, National Academy of Sciences of Ukraine |
| institution |
Ukrainian Journal of Physics |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2022-08-29T15:07:39Z |
| collection |
OJS |
| language |
English |
| topic |
взаємодiя в кiнцевому станi експерименти з нейтрино глибоко пiд земною поверхнею помилковi подiї реконструкцiя енергiї |
| spellingShingle |
взаємодiя в кiнцевому станi експерименти з нейтрино глибоко пiд земною поверхнею помилковi подiї реконструкцiя енергiї Sharma, H.R. Nagu, S. Singh, J. Singh, R.B. Potukuchi, B. Кількісна оцінка ефектів взаємодії у кінцевому стані при визначенні енергії в експериментах із нейтрино глибоко під земною поверхнею |
| topic_facet |
final state interactions DUNE fake events energy reconstruction взаємодiя в кiнцевому станi експерименти з нейтрино глибоко пiд земною поверхнею помилковi подiї реконструкцiя енергiї |
| format |
Article |
| author |
Sharma, H.R. Nagu, S. Singh, J. Singh, R.B. Potukuchi, B. |
| author_facet |
Sharma, H.R. Nagu, S. Singh, J. Singh, R.B. Potukuchi, B. |
| author_sort |
Sharma, H.R. |
| title |
Кількісна оцінка ефектів взаємодії у кінцевому стані при визначенні енергії в експериментах із нейтрино глибоко під земною поверхнею |
| title_short |
Кількісна оцінка ефектів взаємодії у кінцевому стані при визначенні енергії в експериментах із нейтрино глибоко під земною поверхнею |
| title_full |
Кількісна оцінка ефектів взаємодії у кінцевому стані при визначенні енергії в експериментах із нейтрино глибоко під земною поверхнею |
| title_fullStr |
Кількісна оцінка ефектів взаємодії у кінцевому стані при визначенні енергії в експериментах із нейтрино глибоко під земною поверхнею |
| title_full_unstemmed |
Кількісна оцінка ефектів взаємодії у кінцевому стані при визначенні енергії в експериментах із нейтрино глибоко під земною поверхнею |
| title_sort |
кількісна оцінка ефектів взаємодії у кінцевому стані при визначенні енергії в експериментах із нейтрино глибоко під земною поверхнею |
| title_alt |
Quantifying Effects of Final-State Interactions on Energy Reconstruction in DUNE |
| description |
In neutrino-nucleus interactions, the particles produced at the primary vertex may be different from the particles observed in the final state. This is due to the effect of final-state interactions (FSI) on the particles during their transport in the nuclear matter to reach the detector (final state) after their production at the primary vertex. In this report, the energy reconstruction is done for charged current quasielastic (CCQE) and charged current resonance (CCRES) scatterings on the event-by-event basis using the calorimetric method, and NuWro and GENIE simulation tools. In addition, the percentage of fake events in CCQE and CCRES interactions is presented. It is found that the percentage of fake events is more than 50% for both CCQE and CCRES processes for both the generators, if we apply the condition for the signal events that the particles observed in the final state should be the same as the particles produced at the primary vertex. Based on our definition of signal events, the reconstructed energy and number of fake events may change, and this influences the measurement of oscillation parameters in long-baseline experiments like DUNE. |
| publisher |
Publishing house "Academperiodika" |
| publishDate |
2022 |
| url |
https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2022452 |
| work_keys_str_mv |
AT sharmahr quantifyingeffectsoffinalstateinteractionsonenergyreconstructionindune AT nagus quantifyingeffectsoffinalstateinteractionsonenergyreconstructionindune AT singhj quantifyingeffectsoffinalstateinteractionsonenergyreconstructionindune AT singhrb quantifyingeffectsoffinalstateinteractionsonenergyreconstructionindune AT potukuchib quantifyingeffectsoffinalstateinteractionsonenergyreconstructionindune AT sharmahr kílʹkísnaocínkaefektívvzaêmodííukíncevomustanípriviznačenníenergííveksperimentahíznejtrinoglibokopídzemnoûpoverhneû AT nagus kílʹkísnaocínkaefektívvzaêmodííukíncevomustanípriviznačenníenergííveksperimentahíznejtrinoglibokopídzemnoûpoverhneû AT singhj kílʹkísnaocínkaefektívvzaêmodííukíncevomustanípriviznačenníenergííveksperimentahíznejtrinoglibokopídzemnoûpoverhneû AT singhrb kílʹkísnaocínkaefektívvzaêmodííukíncevomustanípriviznačenníenergííveksperimentahíznejtrinoglibokopídzemnoûpoverhneû AT potukuchib kílʹkísnaocínkaefektívvzaêmodííukíncevomustanípriviznačenníenergííveksperimentahíznejtrinoglibokopídzemnoûpoverhneû |
| first_indexed |
2025-10-02T01:18:41Z |
| last_indexed |
2025-10-02T01:18:41Z |
| _version_ |
1851765372933373952 |