Measurement of coherent π+ production in low energy neutrino-Carbon scattering

K. Abe , C. Andreopoulos , M. Antonova , S. Aoki , A. Ariga , S. Assylbekov , D. Autiero (1) , S. Ban , M. Barbi , G.J. Barker , G. Barr , P. Bartet-Friburg (2) , M. Batkiewicz , F. Bay , V. Berardi , S. Berkman , S. Bhadra , A. Blondel , S. Bolognesi (3) , S. Bordoni , S.B. Boyd , D. Brailsford , A. Bravar , C. Bronner , M. Buizza Avanzini (4) , R.G. Calland , T. Campbell , S. Cao , J. Caravaca Rodríguez , S.L. Cartwright , R. Castillo , M.G. Catanesi , A. Cervera , D. Cherdack , N. Chikuma , G. Christodoulou , A. Clifton , J. Coleman , G. Collazuol , D. Coplowe , L. Cremonesi , A. Dabrowska , G. De Rosa , T. Dealtry , P.F. Denner , S.R. Dennis , C. Densham , D. Dewhurst , F. Di Lodovico , S. Di Luise , S. Dolan , O. Drapier (4) , K.E. Duffy , J. Dumarchez (2) , S. Dytman , M. Dziewiecki , S. Emery-Schrenk (3) , A. Ereditato , T. Feusels , A.J. Finch , G.A. Fiorentini , M. Friend , Y. Fujii , D. Fukuda , Y. Fukuda , A.P. Furmanski , V. Galymov (1) , A. Garcia , S.G. Giffin , C. Giganti (2) , F. Gizzarelli (3) , M. Gonin (4) , N. Grant , D.R. Hadley , L. Haegel , M.D. Haigh , P. Hamilton , D. Hansen , J. Harada , T. Hara , M. Hartz , T. Hasegawa , N.C. Hastings , T. Hayashino , Y. Hayato , R.L. Helmer , M. Hierholzer , A. Hillairet , A. Himmel , T. Hiraki , S. Hirota , M. Hogan , J. Holeczek , S. Horikawa , F. Hosomi , K. Huang , A.K. Ichikawa , K. Ieki , M. Ikeda , J. Imber (4) , J. Insler , R.A. Intonti , T.J. Irvine , T. Ishida , T. Ishii , E. Iwai , K. Iwamoto , A. Izmaylov , A. Jacob , B. Jamieson , M. Jiang , S. Johnson , J.H. Jo , P. Jonsson , C.K. Jung , M. Kabirnezhad , A.C. Kaboth , T. Kajita , H. Kakuno , J. Kameda , D. Karlen , I. Karpikov , T. Katori , E. Kearns , M. Khabibullin , A. Khotjantsev , D. Kielczewska , T. Kikawa , H. Kim , J. Kim , S. King , J. Kisiel , A. Knight , A. Knox , T. Kobayashi , L. Koch , T. Koga , A. Konaka , K. Kondo , A. Kopylov , L.L. Kormos , A. Korzenev , Y. Koshio , W. Kropp , Y. Kudenko , R. Kurjata , T. Kutter , J. Lagoda , I. Lamont , E. Larkin , P. Lasorak , M. Laveder , M. Lawe , M. Lazos , T. Lindner , Z.J. Liptak , R.P. Litchfield , X. Li , A. Longhin , J.P. Lopez , T. Lou , L. Ludovici , X. Lu , L. Magaletti , K. Mahn , M. Malek , S. Manly , A.D. Marino , J. Marteau (1) , J.F. Martin , P. Martins , S. Martynenko , T. Maruyama , V. Matveev , K. Mavrokoridis , W.Y. Ma , E. Mazzucato (3) , M. Mccarthy , N. Mccauley , K.S. Mcfarland , C. Mcgrew , A. Mefodiev , C. Metelko , M. Mezzetto , P. Mijakowski , A. Minamino , O. Mineev , S. Mine , A. Missert , M. Miura , S. Moriyama , Th.A. Mueller (4) , S. Murphy , J. Myslik , T. Nakadaira , M. Nakahata , K.G. Nakamura , K. Nakamura , K.D. Nakamura , S. Nakayama , T. Nakaya , K. Nakayoshi , C. Nantais , C. Nielsen , M. Nirkko , K. Nishikawa , Y. Nishimura , P. Novella , J. Nowak , H.M. O'Keeffe , R. Ohta , K. Okumura , T. Okusawa , W. Oryszczak , S.M. Oser , T. Ovsyannikova , R.A. Owen , Y. Oyama , V. Palladino , J.L. Palomino , V. Paolone , N.D. Patel , M. Pavin (2) , D. Payne , J.D. Perkin , Y. Petrov , L. Pickard , L. Pickering , E.S. Pinzon Guerra , C. Pistillo , B. Popov (2) , M. Posiadala-Zezula , J.-M. Poutissou , R. Poutissou , P. Przewlocki , B. Quilain , T. Radermacher , E. Radicioni , P.N. Ratoff , M. Ravonel , M.A.M. Rayner , A. Redij , E. Reinherz-Aronis , C. Riccio , P. Rojas , E. Rondio , S. Roth , A. Rubbia , A. Rychter , R. Sacco , K. Sakashita , F. Sánchez , F. Sato , E. Scantamburlo , K. Scholberg , S. Schoppmann , J. Schwehr , M. Scott , Y. Seiya , T. Sekiguchi , H. Sekiya , D. Sgalaberna , R. Shah , A. Shaikhiev , F. Shaker , D. Shaw , M. Shiozawa , T. Shirahige , S. Short , M. Smy , J.T. Sobczyk , H. Sobel , M. Sorel , L. Southwell , P. Stamoulis , J. Steinmann , T. Stewart , P. Stowell , Y. Suda , S. Suvorov , A. Suzuki , K. Suzuki , S.Y. Suzuki , Y. Suzuki , R. Tacik , M. Tada , S. Takahashi , A. Takeda , Y. Takeuchi , H.K. Tanaka , H.A. Tanaka , D. Terhorst , R. Terri , T. Thakore , L.F. Thompson , S. Tobayama , W. Toki , T. Tomura , C. Touramanis , T. Tsukamoto , M. Tzanov , Y. Uchida , A. Vacheret , M. Vagins , Z. Vallari , G. Vasseur (3) , T. Wachala , K. Wakamatsu , C.W. Walter , D. Wark , W. Warzycha , M.O. Wascko , A. Weber , R. Wendell , R.J. Wilkes , M.J. Wilking , C. Wilkinson , J.R. Wilson , R.J. Wilson , Y. Yamada , K. Yamamoto , M. Yamamoto , C. Yanagisawa , T. Yano , S. Yen , N. Yershov , M. Yokoyama , J. Yoo , K. Yoshida , T. Yuan , M. Yu , A. Zalewska , J. Zalipska , L. Zambelli , K. Zaremba , M. Ziembicki , E.D. Zimmerman , M. Zito (3) , J. Żmuda

1 IPNL - Institut de Physique Nucléaire de Lyon
2 LPNHE - Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Énergies
3 IRFU - Institut de Recherches sur les lois Fondamentales de l'Univers
4 LLR - Laboratoire Leprince-Ringuet

We report the first measurement of the flux-averaged cross section for charged current coherent π+ production on carbon for neutrino energies less than 1.5 GeV to a restricted final state phase space region in the T2K near detector, ND280. Comparisons are made with predictions from the Rein-Sehgal coherent production model and the model by Alvarez-Ruso {\it et al.}, the latter representing the first implementation of an instance of the new class of microscopic coherent models in a neutrino interaction Monte Carlo event generator. This results contradicts the null results reported by K2K and SciBooNE in a similar neutrino energy region.

Domaines: Physique des Hautes Energies - Expérience [hep-ex]

K. Abe, C. Andreopoulos, M. Antonova, S. Aoki, A. Ariga, et al.. Measurement of coherent π+ production in low energy neutrino-Carbon scattering. Physical Review Letters, 2016, 117, pp.192501. ⟨10.1103/PhysRevLett.117.192501⟩. ⟨in2p3-01306810⟩