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Simultaneous Measurement of Proton and Lepton Kinematics in Quasielasticlike ν<sub>μ</sub>-Hydrocarbon Interactions from 2 to 20 GeV
Indexado
WoS WOS:000828087900013
Scopus SCOPUS_ID:85134481152
DOI 10.1103/PHYSREVLETT.129.021803
Año 2022
Tipo artículo de investigación

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



Neutrino charged-current quasielastic-like scattering, a reaction category extensively used in neutrino oscillation measurements, probes nuclear effects that govern neutrino-nucleus interactions. This Letter reports the first measurement of the triple-differential cross section for nu(mu) quasielastic-like reactions using the hydrocarbon medium of the MINERvA detector exposed to a wideband beam spanning 2 <= E-nu <= 20 GeV. The measurement maps the correlations among transverse and longitudinal muon momenta and summed proton kinetic energies, and compares them to predictions from a state-of-art simulation. Discrepancies arc observed that likely reflect shortfalls with modeling of pion and nucleon intranuclear scattering and/or spectator nucleon ejection from struck nuclei. The separate determination of leptonic and hadronic variables can inform experimental approaches to neutrino-energy estimation.

Revista



Revista ISSN
Physical Review Letters 0031-9007

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Colaboración Institucional



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Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 Ruterbories, D. - Univ Rochester - Estados Unidos
University of Rochester - Estados Unidos
2 Akhter, S. - AMU Campus - India
Aligarh Muslim University - India
3 Dar, Zubair Ahmad - AMU Campus - India
William & Mary - Estados Unidos
Aligarh Muslim University - India
3 Ahmad Dar, Z. - Aligarh Muslim University - India
William &amp; Mary - Estados Unidos
AMU Campus - India
4 Akbar, F. - AMU Campus - India
Aligarh Muslim University - India
5 Ansari, V. - AMU Campus - India
Aligarh Muslim University - India
6 Ascencio, M. V. - Pontificia Universidad Católica del Perú - Perú
Iowa State Univ - Estados Unidos
Iowa State University - Estados Unidos
7 Athar, M. Sajjad - AMU Campus - India
Aligarh Muslim University - India
8 Bashyal, A. - Oregon State Univ - Estados Unidos
Argonne Natl Lab - Estados Unidos
Argonne National Laboratory - Estados Unidos
Oregon State University - Estados Unidos
9 Bercellie, A. - Univ Rochester - Estados Unidos
University of Rochester - Estados Unidos
10 Betancourt, M. - Fermilab Natl Accelerator Lab - Estados Unidos
Fermi National Accelerator Laboratory - Estados Unidos
11 Bodek, A. - Univ Rochester - Estados Unidos
University of Rochester - Estados Unidos
12 Bonilla, J. L. - UNIV GUANAJUATO - México
Universidad de Guanajuato - México
13 Bravar, A. - Univ Geneva - Suiza
Université de Genève - Suiza
14 Budd, H. - University of Rochester - Estados Unidos
15 Caceres, G. - Ctr Brasileiro Pesquisas Fis - Brasil
UNIV CALIF DAVIS - Estados Unidos
Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas - Brasil
University of California, Davis - Estados Unidos
16 Cai, T. - Univ Rochester - Estados Unidos
University of Rochester - Estados Unidos
17 Carneiro, M. F. - Oregon State Univ - Estados Unidos
Ctr Brasileiro Pesquisas Fis - Brasil
Brookhaven Natl Lab - Estados Unidos
Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas - Brasil
Brookhaven National Laboratory - Estados Unidos
Oregon State University - Estados Unidos
18 Diaz, G. A. - Univ Rochester - Estados Unidos
University of Rochester - Estados Unidos
19 da Motta, H. - Ctr Brasileiro Pesquisas Fis - Brasil
Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas - Brasil
20 Felix, J. - UNIV GUANAJUATO - México
Universidad de Guanajuato - México
21 Fields, L. - UNIV NOTRE DAME - Estados Unidos
University of Notre Dame - Estados Unidos
22 Filkins, A. - William & Mary - Estados Unidos
William &amp; Mary - Estados Unidos
23 Fine, R. - Univ Rochester - Estados Unidos
Los Alamos Natl Lab - Estados Unidos
University of Rochester - Estados Unidos
Los Alamos National Laboratory - Estados Unidos
24 GAGO-MEDINA, ALBERTO MARTIN Hombre Pontificia Universidad Católica del Perú - Perú
25 Gallagher, H. - Tufts Univ - Estados Unidos
Tufts University - Estados Unidos
26 Gaur, P. K. - AMU Campus - India
Aligarh Muslim University - India
27 Ghosh, A. - Ctr Brasileiro Pesquisas Fis - Brasil
Universidad Técnica Federico Santa María - Chile
Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas - Brasil
28 Gilligan, S. M. - Oregon State Univ - Estados Unidos
Oregon State University - Estados Unidos
29 Gran, R. - Univ Minnesota - Estados Unidos
University of Minnesota Duluth - Estados Unidos
30 Haase, E. - Univ Minnesota - Estados Unidos
University of Minnesota Duluth - Estados Unidos
31 Harris, D. A. - Fermilab Natl Accelerator Lab - Estados Unidos
York Univ - Canadá
Fermi National Accelerator Laboratory - Estados Unidos
York University - Canadá
32 Henry, S. - Univ Rochester - Estados Unidos
University of Rochester - Estados Unidos
33 Jacobsen, K. - Univ Minnesota - Estados Unidos
University of Minnesota Duluth - Estados Unidos
34 Jena, D. - Fermilab Natl Accelerator Lab - Estados Unidos
Fermi National Accelerator Laboratory - Estados Unidos
35 Jena, S. - IISER Mohali - India
Indian Institute of Science Education and Research Mohali - India
36 Kleykamp, J. - Univ Rochester - Estados Unidos
Univ Mississippi - Estados Unidos
University of Rochester - Estados Unidos
University of Mississippi - Estados Unidos
37 Klustová, A. - Imperial Coll London - Reino Unido
Imperial College London - Reino Unido
38 Kordosky, M. - William & Mary - Estados Unidos
William &amp; Mary - Estados Unidos
39 Conley, R. Hombre UNIV PENN - Estados Unidos
University of Pennsylvania - Estados Unidos
40 Lozano, A. - Ctr Brasileiro Pesquisas Fis - Brasil
Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas - Brasil
41 Lu, X. -G. - Univ Warwick - Reino Unido
UNIV OXFORD - Reino Unido
Faculty of Science, Engineering and Medicine - Reino Unido
University of Oxford - Reino Unido
42 Maher, E. - Massachusetts Coll Liberal Arts - Estados Unidos
Massachusetts College of Liberal Arts - Estados Unidos
43 Manly, S. - Univ Rochester - Estados Unidos
University of Rochester - Estados Unidos
44 Mann, W. A. - Tufts Univ - Estados Unidos
Tufts University - Estados Unidos
45 Mauger, C. - UNIV PENN - Estados Unidos
University of Pennsylvania - Estados Unidos
46 McFarland, K. S. - Univ Rochester - Estados Unidos
University of Rochester - Estados Unidos
47 McGowan, A. M. - Univ Rochester - Estados Unidos
University of Rochester - Estados Unidos
48 Messerly, B. - Univ Pittsburgh - Estados Unidos
Univ Minnesota - Estados Unidos
University of Pittsburgh - Estados Unidos
University of Minnesota Twin Cities - Estados Unidos
49 Miller, J. - Universidad Técnica Federico Santa María - Chile
50 Moreno, O. - William & Mary - Estados Unidos
UNIV GUANAJUATO - México
Universidad de Guanajuato - México
William &amp; Mary - Estados Unidos
51 Morfin, J. G. - Fermilab Natl Accelerator Lab - Estados Unidos
Fermi National Accelerator Laboratory - Estados Unidos
52 Naples, D. - Univ Pittsburgh - Estados Unidos
University of Pittsburgh - Estados Unidos
53 Nelson, J. K. - William & Mary - Estados Unidos
William &amp; Mary - Estados Unidos
54 Nguyen, C. - UNIV FLORIDA - Estados Unidos
University of Oxford - Reino Unido
University of Florida - Estados Unidos
55 Olivier, A. - Univ Rochester - Estados Unidos
University of Rochester - Estados Unidos
56 Paolone, V. - Univ Pittsburgh - Estados Unidos
University of Pittsburgh - Estados Unidos
57 Perdue, G. N. Hombre Univ Rochester - Estados Unidos
Fermilab Natl Accelerator Lab - Estados Unidos
University of Rochester - Estados Unidos
Fermi National Accelerator Laboratory - Estados Unidos
58 Plows, K. J. - UNIV OXFORD - Reino Unido
University of Oxford - Reino Unido
59 RAMIREZ-GALLARDO, MARCO ANTONIO Hombre UNIV GUANAJUATO - México
UNIV PENN - Estados Unidos
Universidad de Guanajuato - México
University of Pennsylvania - Estados Unidos
60 Ransome, R. D. - RUTGERS STATE UNIV - Estados Unidos
Rutgers University–New Brunswick - Estados Unidos
61 Budd, H. - Univ Rochester - Estados Unidos
University of Rochester - Estados Unidos
61 Ray, H. - UNIV FLORIDA - Estados Unidos
University of Oxford - Reino Unido
University of Florida - Estados Unidos
62 Schellman, H. - Oregon State Univ - Estados Unidos
Oregon State University - Estados Unidos
63 Salinas, C. J. Solano - Univ Nacl Ingn - Perú
Universidad Nacional de Ingenieria, Lima - Perú
63 Solano Salinas, C. J. - Universidad Nacional de Ingenieria, Lima - Perú
63 Salinas, C. J. Solano - Univ Nacl Ingn - Perú
Universidad Nacional de Ingenieria, Lima - Perú
64 Su, H. - Univ Pittsburgh - Estados Unidos
University of Pittsburgh - Estados Unidos
65 Sultana, M. - Univ Rochester - Estados Unidos
University of Rochester - Estados Unidos
66 Syrotenko, V. S. - Tufts Univ - Estados Unidos
Tufts University - Estados Unidos
67 Valencia, E. - William & Mary - Estados Unidos
UNIV GUANAJUATO - México
Universidad de Guanajuato - México
William &amp; Mary - Estados Unidos
68 Vaughan, N. H. - Oregon State Univ - Estados Unidos
Oregon State University - Estados Unidos
69 Waldron, A. - Imperial Coll London - Reino Unido
Imperial College London - Reino Unido
70 Wascko, M. O. - Imperial Coll London - Reino Unido
Imperial College London - Reino Unido
71 Wret, C. - Univ Rochester - Estados Unidos
University of Rochester - Estados Unidos
72 Yaeggy, B. - Universidad Técnica Federico Santa María - Chile
UNIV CINCINNATI - Estados Unidos
University of Cincinnati - Estados Unidos
73 Zazueta, L. Corporación William & Mary - Estados Unidos
William &amp; Mary - Estados Unidos
74 MINERvA Collaboration Corporación

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Financiamiento



Fuente
National Science Foundation
Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico
CONICYT (Chile)
Fondo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico
Comisión Nacional de Investigación Científica y Tecnológica
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
FONDECYT (Chile)
Consejo Nacional de Ciencia, Tecnología e Innovación Tecnológica
U.S. Department of Energy
Science and Technology Facilities Council
Narodowe Centrum Nauki
CNPq (Brazil)
CAPES (Brazil)
CONACYT (Mexico)
University of Rochester
United States National Science Foundation
DOE (USA)
NSF (USA)
NCN Opus Grant (Poland)
Science and Technology Facilities Council (UK)
Fermi Research Alliance, LLC (FRA)
VRI-UNI (Vice-Rectorate for Research of National University of Engineering) (Peru)
DGI-PUCP (Direccion de Gestion de la Investigacion-Pontificia Universidad Catolica del Peru) (Peru)
CONCYTEC (Consejo Nacional de Ciencia, Tecnologia e Innovacion Tecnologica) (Peru)
Pontificia Universidad Catolica del Peru
Fermi Research Alliance, LLC
DGI-PUCP
Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo
VRI-UNI
ANID PIA/APOYO (Chile)
EU Horizon 2020 Marie Skłodowska-Curie Action
Research Corporation for Scientific Advancement Grant
Cottrell Postdoctoral Fellowship
Imperial College London President's PhD Scholarship
Naval University of Engineering

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Agradecimientos



Agradecimiento
This document was prepared by members of the MINERvA Collaboration using the resources of the Fermi National Accelerator Laboratory (Fermilab), a U.S. Department of Energy, Office of Science, HEP User Facility. Fermilab is managed by Fermi Research Alliance, LLC (FRA), acting under Contract No. DE-AC02-07CH11359. These resources included support for the MINERvA construction project, and support for construction also was granted by the United States National Science Foundation under Grant No. PHY-0619727 and by the University of Rochester. Support for participating scientists was provided by NSF and DOE (USA); by CAPES and CNPq (Brazil); by CoNaCyT (Mexico); by ANID PIA/APOYO AFB180002, CONICYT PIA ACT1413, and Fondecyt 3170845 and 11130133 (Chile); by CONCYTEC (Consejo Nacional de Ciencia, Tecnologia e Innovacion Tecnologica), DGI-PUCP (Direccion de Gestion de la Investigacion-Pontificia Universidad Catolica del Peru), and VRI-UNI (Vice-Rectorate for Research of National University of Engineering) (Peru); NCN Opus Grant No. 2016/21/B/ST2/01092 (Poland); by Science and Technology Facilities Council (UK); by EU Horizon 2020 Marie Sklodowska-Curie Action; by an Imperial College London President's PhD Scholarship. D. R. gratefully acknowledges support from a Cottrell Postdoctoral Fellowship, Research Corporation for Scientific Advancement Grant No. 27467 and National Science Foundation Grant No. CHE2039044. We thank the MINOS Collaboration for use of its near detector data. Finally, we thank the staff of Fermilab for support of the beam line, the detector, and computing infrastructure.
This document was prepared by members of the MINERvA Collaboration using the resources of the Fermi National Accelerator Laboratory (Fermilab), a U.S. Department of Energy, Office of Science, HEP User Facility. Fermilab is managed by Fermi Research Alliance, LLC (FRA), acting under Contract No. DE-AC02-07CH11359. These resources included support for the MINERvA construction project, and support for construction also was granted by the United States National Science Foundation under Grant No. PHY-0619727 and by the University of Rochester. Support for participating scientists was provided by NSF and DOE (USA); by CAPES and CNPq (Brazil); by CoNaCyT (Mexico); by ANID PIA/APOYO AFB180002, CONICYT PIA ACT1413, and Fondecyt 3170845 and 11130133 (Chile); by CONCYTEC (Consejo Nacional de Ciencia, Tecnología e Innovación Tecnológica), DGI-PUCP (Dirección de Gestión de la Investigación—Pontificia Universidad Católica del Peru), and VRI-UNI (Vice-Rectorate for Research of National University of Engineering) (Peru); NCN Opus Grant No. 2016/21/B/ST2/01092 (Poland); by Science and Technology Facilities Council (UK); by EU Horizon 2020 Marie Skłodowska-Curie Action; by an Imperial College London President’s PhD Scholarship. D. R. gratefully acknowledges support from a Cottrell Postdoctoral Fellowship, Research Corporation for Scientific Advancement Grant No. 27467 and National Science Foundation Grant No. CHE2039044. We thank the MINOS Collaboration for use of its near detector data. Finally, we thank the staff of Fermilab for support of the beam line, the detector, and computing infrastructure.

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