論文の概要: Improving Neutrino Oscillation Measurements through Event Classification
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.11938v1
- Date: Fri, 14 Nov 2025 23:26:51 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-11-18 14:36:23.409032
- Title: Improving Neutrino Oscillation Measurements through Event Classification
- Title(参考訳): 事象分類によるニュートリノ振動測定の改善
- Authors: Sebastian A. R. Ellis, Daniel C. Hackett, Shirley Weishi Li, Pedro A. N. Machado, Karla Tame-Narvaez,
- Abstract要約: イベントをその基盤となるインタラクションタイプに応じて分類することで、この構造を組み込む戦略を導入する。
準弾性散乱, 中間子交換電流, 共鳴生成, 深部非弾性散乱過程の内在的差異を利用する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Precise neutrino energy reconstruction is essential for next-generation long-baseline oscillation experiments, yet current methods remain limited by large uncertainties in neutrino-nucleus interaction modeling. Even so, it is well established that different interaction channels produce systematically varying amounts of missing energy and therefore yield different reconstruction performance--information that standard calorimetric approaches do not exploit. We introduce a strategy that incorporates this structure by classifying events according to their underlying interaction type prior to energy reconstruction. Using supervised machine-learning techniques trained on labeled generator events, we leverage intrinsic kinematic differences among quasi-elastic scattering, meson-exchange current, resonance production, and deep-inelastic scattering processes. A cross-generator testing framework demonstrates that this classification approach is robust to microphysics mismodeling and, when applied to a simulated DUNE $ν_μ$ disappearance analysis, yields improved accuracy and sensitivity. These results highlight a practical path toward reducing reconstruction-driven systematics in future oscillation measurements.
- Abstract(参考訳): 次世代の長周期振動実験には精密ニュートリノエネルギー再構成が不可欠であるが、現在の手法はニュートリノ-核相互作用モデリングにおける大きな不確実性によって制限されている。
それでも、異なる相互作用チャネルは、体系的に異なる量の不足エネルギーを生成し、そのため、標準的なカロリー測定アプローチでは利用できない、異なる再構成性能をもたらすことが明確に確立されている。
我々は、エネルギー再構成に先立って、その基礎となる相互作用タイプに応じてイベントを分類することで、この構造を組み込む戦略を導入する。
ラベル付きジェネレータイベントを学習した教師あり機械学習技術を用いて,準弾性散乱,中間子交換電流,共鳴生成,深部非弾性散乱過程の内在的運動性差を利用する。
クロスジェネレータテストフレームワークは、この分類手法がマイクロフィジカルな誤モデリングに対して堅牢であることを示し、シミュレーションされたDUNE $ν_μ$消光分析に適用すると、精度と感度が向上することを示した。
これらの結果から, 将来の振動測定において, 再建誘導方式の低減に向けた実践的な道筋が浮かび上がっている。
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