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CERN Accelerating science

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Report number arXiv:1901.03750 ; CERN-SPSC-2019-001 (SPSC-TDR-006)
Title T2K ND280 Upgrade - Technical Design Report
Author(s)

Abe, K. (Kamioka Observ.) ; Aihara, H. (Tokyo U. ; Tokyo U., IPMU) ; Ajmi, A. (INFN, Padua ; Padua U.) ; Andreopoulos, C. (Rutherford ; Liverpool U.) ; Antonova, M. (Moscow, INR) ; Aoki, S. (Kobe U.) ; Asada, Y. (Yokohama Natl. U.) ; Ashida, Y. (Kyoto U.) ; Atherton, A. (Rutherford) ; Atkin, E. (Imperial Coll., London) ; Attié, D. (IRFU, Saclay) ; Ban, S. (Kyoto U.) ; Barbi, M. (Regina U.) ; Barker, G.J. (Warwick U.) ; Barr, G. (Oxford U.) ; Batkiewicz, M. (Cracow, INP) ; Beloshapkin, A. (Moscow, INR) ; Berardi, V. (Bari Polytechnic ; INFN, Bari) ; Berns, L. (Tokyo Inst. Tech.) ; Bhadra, S. (York U., Canada) ; Bian, J. (UC, Irvine) ; Bienstock, S. (Paris U., VI-VII) ; Blondel, A. (Geneva U.) ; Boix, J. (Barcelona, IFAE) ; Bolognesi, S. (IRFU, Saclay) ; Borg, J. (Imperial Coll., London) ; Bordoni, S. (CERN) ; Bourguille, B. (Barcelona, IFAE) ; Boyd, S.B. (Warwick U.) ; Brailsford, D. (Lancaster U.) ; Bravar, A. (Geneva U.) ; Breton, D. (Orsay, LAL) ; Bronner, C. (Kamioka Observ.) ; Browning, D. (Louisiana State U.) ; Buizza Avanzini, M. (Ecole Polytechnique) ; Cadoux, F. (Geneva U.) ; Calabria, N.F. (Bari Polytechnic ; INFN, Bari) ; Calcutt, J. (Michigan State U.) ; Calland, R.G. (Tokyo U., IPMU) ; Calvet, D. (IRFU, Saclay) ; Campbell, T. (Colorado State U.) ; Cao, S. (KEK, Tsukuba) ; Cartwright, S.L. (Sheffield U.) ; Castillo, R. (Barcelona, IFAE) ; Catanesi, M.G. (Bari Polytechnic ; INFN, Bari) ; Ceria, W. (Paris U., VI-VII) ; Cervera, A. (Valencia U., IFIC) ; Chappell, A. (Warwick U.) ; Cherdack, D. (Colorado State U.) ; Chikuma, N. (Tokyo U.) ; Christodoulou, G. (Liverpool U.) ; Cicerchia, M. (INFN, Legnaro) ; Clifton, A. (Colorado State U.) ; Cogo, G. (INFN, Padua ; Padua U.) ; Colas, P. (IRFU, Saclay) ; Coleman, J. (Liverpool U.) ; Collazuol, G. (INFN, Padua ; Padua U.) ; Coplowe, D. (Oxford U.) ; Cudd, A. (Michigan State U.) ; Dabrowska, A. (Cracow, INP) ; Delbart, A. (IRFU, Saclay) ; De Roeck, A. (CERN) ; De Rosa, G. (INFN, Naples ; Naples U.) ; Dealtry, T. (Lancaster U.) ; Denner, P.F. (Warwick U.) ; Dennis, S.R. (Liverpool U.) ; Densham, C. (Rutherford) ; de Oliveira, R. (CERN) ; Dewhurst, D. (Oxford U.) ; Di Lodovico, F. (Queen Mary, U. of London) ; Dokania, N. (SUNY, Stony Brook) ; Dolan, S. (Oxford U.) ; Douqa, D. (Geneva U.) ; Drapier, O. (Ecole Polytechnique) ; Duffy, K.E. (Oxford U.) ; Dumarchez, J. (Paris U., VI-VII) ; Dunne, P.J. (Imperial Coll., London) ; Dziewiecki, M. (Warsaw U. of Tech.) ; Emery-Schrenk, S. (IRFU, Saclay) ; Evangelisti, A. (INFN, Naples ; Naples U.) ; Favre, Y. (Geneva U.) ; Fedotov, S. (Moscow, INR) ; Fernandez, P. (Madrid, Autonoma U.) ; Feusels, T. (British Columbia U.) ; Finch, A.J. (Lancaster U.) ; Fiorentini, G.A. (York U., Canada) ; Fiorillo, G. (INFN, Naples ; Naples U.) ; Fitton, M. (Rutherford) ; Friend, M. ; Fujii, Y. ; Friend$^{d}$, M. (KEK, Tsukuba) ; Fujii$^{d}$, Y. (KEK, Tsukuba) ; Fujita, R. (Tokyo U.) ; Fukuda, D. (Okayama U.) ; Fukuda, R. (Tokyo U.) ; Fukuda, Y. (Miyagi U. of Education) ; Garcia, A. (Barcelona, IFAE) ; Giganti, C. (Paris U., VI-VII) ; Gizzarelli, F. (IRFU, Saclay) ; Gonin, M. (Ecole Polytechnique) ; Gorin, A. (Moscow, INR) ; Gramegna, F. (INFN, Legnaro) ; Guida, M. (CERN) ; Guigue, M. (Paris U., VI-VII) ; Hadley, D.R. (Warwick U.) ; Haegel, L. (Geneva U.) ; Haigh, J.T. (Warwick U.) ; Hamacher-Baumann, P. (Aachen, Tech. Hochsch.) ; Hansen, D. (Pittsburgh U.) ; Harada, J. (Osaka City U.) ; Hartz, M. (Tokyo U., IPMU ; TRIUMF) ; Hasegawa$^{d}$, T. (KEK, Tsukuba) ; Hastings, N.C. (Regina U.) ; Hayato, Y. (Kamioka Observ. ; Tokyo U., IPMU) ; Hiramoto, A. (Kyoto U.) ; Hogan, M. (Colorado State U.) ; Howell, R. (Rochester U.) ; Holeczek, J. (Silesia U.) ; Iacob, F. (INFN, Padua ; Padua U.) ; Ichikawa, A.K. (Kyoto U.) ; Ikeda, M. (Kamioka Observ.) ; Imber, J. (Ecole Polytechnique) ; Intonti, R.A. (Bari Polytechnic ; INFN, Bari) ; Ishida, T. ; Ishida$^{d}$, T. (KEK, Tsukuba) ; Ishii$^{d}$, T. (KEK, Tsukuba) ; Ishii, T. (Tokyo U.) ; Ishitsuka, M. (Tokyo U.) ; Iwai, E. (KEK, Tsukuba) ; Iwamoto, K. (Tokyo U.) ; Izmaylov, A. (Valencia U., IFIC ; Moscow, INR) ; Jamieson, B. (Winnipeg U.) ; Jesus-Valls, C. (Barcelona, IFAE) ; Jiang, M. (Kyoto U.) ; Johnson, S. (Colorado U.) ; Jo, J.H. (SUNY, Stony Brook) ; Jonsson, P. (Imperial Coll., London) ; Jung$^{a}$, C.K. (SUNY, Stony Brook) ; Jung, C.K. ; Kabirnezhad, M. (NCBJ, Swierk) ; Kaboth, A.C. (Royal Holloway, U. of London ; Rutherford) ; Kajita$^{a}$, T. (Tokyo U., ICRR) ; Kakuno, H. (Tokyo Metropolitan U.) ; Kameda, J. (Kamioka Observ.) ; Kasetti, S. (Louisiana State U.) ; Kataoka, Y. (Kamioka Observ.) ; Katori, T. (Queen Mary, U. of London) ; Kearns$^{a}$, E. (Boston U. ; Tokyo U., IPMU) ; Kearns, E. ; Khabibullin, M. (Moscow, INR) ; Khotjantsev, A. (Moscow, INR) ; Kikawa, T. (Kyoto U.) ; Kim, H. (Osaka City U.) ; King, S. (Queen Mary, U. of London) ; Kisiel, J. (Silesia U.) ; Knight, A. (Warwick U.) ; Knox, A. (Lancaster U.) ; Kobayashi$^{d}$, T. (KEK, Tsukuba) ; Koch, L. (Aachen, Tech. Hochsch.) ; Konaka, A. (TRIUMF) ; Kormos, L.L. (Lancaster U.) ; Korzenev, A. (Geneva U.) ; Kose, U. (CERN) ; Kostin, A. (Moscow, INR) ; Koshio$^{a}$, Y. (Okayama U.) ; Koshio, Y. ; Kowalik, K. (NCBJ, Swierk) ; Kropp, W. (UC, Irvine) ; Kudenko$^{f}$, Y. (Moscow, INR) ; Kudenko, Y. ; Kuribayashi, S. (Kyoto U.) ; Kurjata, R. (Warsaw U. of Tech.) ; Kutter, T. (Louisiana State U.) ; Kuze, M. (Tokyo Inst. Tech.) ; Labarga, L. (Madrid, Autonoma U.) ; Lagoda, J. (NCBJ, Swierk) ; Lamont, I. (Lancaster U.) ; Lamoureux, M. (IRFU, Saclay) ; Laveder, M. (INFN, Padua ; Padua U.) ; Lawe, M. (Lancaster U.) ; Lindner, T. (TRIUMF) ; Liptak, Z.J. (Colorado U.) ; Litchfield, R.P. (Imperial Coll., London) ; Li, X. (SUNY, Stony Brook) ; Liu, S. (SUNY, Stony Brook) ; Long, K.R. (Imperial Coll., London) ; Longhin, A. (INFN, Padua ; Padua U.) ; Lopez, J.P. (Colorado U.) ; Loverre, P.F. (INFN, Rome ; Rome U.) ; Ludovici, L. (INFN, Rome ; Rome U.) ; Lu, X. (Oxford U.) ; Lux, T. (Barcelona, IFAE) ; Maalmi, J. (Orsay, LAL) ; Magaletti, L. (Bari Polytechnic ; INFN, Bari) ; Magro, L. (Kamioka Observ.) ; Mahn, K. (Michigan State U.) ; Malek, M. (Sheffield U.) ; Manly, S. (Rochester U.) ; Marchi, T. (INFN, Legnaro) ; Maret, L. (Geneva U.) ; Marino, A.D. (Colorado U.) ; Martin, J.F. (Toronto U.) ; Martynenko, S. (SUNY, Stony Brook) ; Moriyama$^{a}$, S. (Kamioka Observ.) ; Nakadaira$^{d}$, T. (KEK, Tsukuba) ; Nakamura$^{d}$, K. (Tokyo U., IPMU ; KEK, Tsukuba) ; Nakayama$^{a}$, S. (Kamioka Observ.) ; Nakayoshi$^{d}$, K. (KEK, Tsukuba) ; Nishikawa$^{d}$, K. (KEK, Tsukuba) ; Ohta$^{d}$, R. (KEK, Tsukuba) ; Oyama$^{d}$, Y. (KEK, Tsukuba) ; Popov$^{e}$, B. (Paris U., VI-VII) ; Sakashita$^{d}$, K. (KEK, Tsukuba) ; Sekiguchi$^{d}$, T. (KEK, Tsukuba) ; Sekiya$^{a}$, H. (Kamioka Observ. ; Tokyo U., IPMU) ; Tada$^{d}$, M. (KEK, Tsukuba) ; Marzec, J. (Warsaw U. of Tech.) ; Matsubara, T. (KEK, Tsukuba) ; Matsushita, K. (Tokyo U.) ; Matveev, V. (Moscow, INR) ; Mavrokoridis, K. (Liverpool U.) ; Mazzucato, E. (IRFU, Saclay) ; McCarthy, M. (York U., Canada) ; McCauley, N. (Liverpool U.) ; McFarland, K.S. (Rochester U.) ; McGrew, C. (SUNY, Stony Brook) ; Mefodiev, A. (Moscow, INR) ; Mehl, B. (CERN) ; Mermod, P. (Geneva U.) ; Metelko, C. (Liverpool U.) ; Mezzetto, M. (INFN, Padua ; Padua U.) ; Michalowski, J. (Cracow, INP) ; Mijakowski, P. (NCBJ, Swierk) ; Minamino, A. (Yokohama Natl. U.) ; Mineev, O. (Moscow, INR) ; Mine, S. (UC, Irvine) ; Missert, A. (Colorado U.) ; Miura$^{a}$, M. (Kamioka Observ.) ; Mladenov, D. (CERN) ; Monsalvo, S. (CERN) ; Moriyama, S. ; Morrison, J. (Michigan State U.) ; Mueller, Th.A. (Ecole Polytechnique) ; Mundet, J. (Barcelona, IFAE) ; Munteanu, L. ; Nagai, Y. (Colorado U.) ; Nakadaira, T. ; Nakahata, M. (Kamioka Observ. ; Tokyo U., IPMU) ; Nakajima, Y. (Kamioka Observ.) ; Nakamura, A. (Okayama U.) ; Nakamura, K.G. (Kyoto U.) ; Nakamura, K. ; Nakayama, S. ; Nakaya, T. (Kyoto U. ; Tokyo U., IPMU) ; Nakayoshi, K. ; Nantais, C. (Toronto U.) ; Nascimento Machado, L. (INFN, Naples ; Naples U.) ; Nessi, M. (CERN) ; Ngoc, T.V. (IFIRSE, Quy Nhon) ; Nishikawa, K. ; Nishimura, Y. (Tokyo U., ICRR) ; Noah, E. (Geneva U.) ; Nonnenmacher, T. (Imperial Coll., London) ; Novella, P. (Valencia U., IFIC) ; Nowak, J. (Lancaster U.) ; O'Keeffe, H.M. (Lancaster U.) ; Odagawa, T. (Kyoto U.) ; Ohta, R. ; Okamoto, K. (Yokohama Natl. U.) ; Okumura, K. (Tokyo U., ICRR ; Tokyo U., IPMU) ; Okusawa, T. (Osaka City U.) ; Orain, Y. (Paris U., VI-VII) ; Ovsyannikova, T. (Moscow, INR) ; Owen, R.A. (Queen Mary, U. of London) ; Oyama, Y. ; Palladino, V. (INFN, Naples ; Naples U.) ; Palomino, J.L. (SUNY, Stony Brook) ; Paolone, V. (Pittsburgh U.) ; Parraud, J.M. (Paris U., VI-VII) ; Pari, M. (INFN, Padua ; Padua U.) ; Parker, W. (Royal Holloway, U. of London) ; Parsa, S. (Geneva U.) ; Pasternak, J. (Imperial Coll., London) ; Pastore, C. (Bari Polytechnic ; INFN, Bari) ; Pavin, M. (Paris U., VI-VII) ; Payne, D. (Liverpool U.) ; Pepato, A. (INFN, Padua ; Padua U.) ; Perkin, J.D. (Sheffield U.) ; Pietropaolo, F. (CERN) ; Pickard, L. (Sheffield U.) ; Pickering, L. (Michigan State U.) ; Pinzon Guerra, E.S. (York U., Canada) ; Pizzirusso, O. (CERN) ; Popov, B. ; Porthault, J. (IRFU, Saclay) ; Posiadala-Zezula, M. (Warsaw U.) ; Poutissou, J.-M. (TRIUMF) ; Poutissou, R. (TRIUMF) ; Pozimski, J. (Imperial Coll., London) ; Przewlocki, P. (NCBJ, Swierk) ; Przybilski, H. (Cracow, INP) ; Quilain, B. (KEK, Tsukuba) ; Radermacher, T. (Aachen, Tech. Hochsch.) ; Radicioni, E. (Bari Polytechnic ; INFN, Bari) ; Ratoff, P.N. (Lancaster U.) ; Ravonel, M. (Geneva U.) ; Rayner, M.A.M. (Geneva U.) ; Reinherz-Aronis, E. (Colorado State U.) ; Resnati, F. (CERN) ; Riallot, M. (IRFU, Saclay) ; Riccio, C. (INFN, Naples ; Naples U.) ; Rojas, P. (Colorado State U.) ; Romanino, G. (INFN, Padua ; Padua U.) ; Rondio, E. (NCBJ, Swierk) ; Rossi, F. (IRFU, Saclay) ; Roth, S. (Aachen, Tech. Hochsch.) ; Rychter, A. (Warsaw U. of Tech.) ; Sakashita, K. ; Sánchez, F. (Geneva U.) ; Scantamburlo, E. (Geneva U.) ; Scholberg, K. (Duke U.) ; Schwehr, J. (Colorado State U.) ; Scott, M. (Imperial Coll., London) ; Seiya, Y. (Osaka City U.) ; Sekiguchi, T. ; Sekiya, H. ; Sgalaberna, D. (Geneva U.) ; Shaikina, A. (Moscow, INR) ; Shah, R. (Rutherford ; Oxford U.) ; Shaikhiev, A. (Moscow, INR) ; Shaker, F. (Winnipeg U.) ; Shaw, D. (Lancaster U.) ; Shiozawa, M. (Kamioka Observ. ; Tokyo U., IPMU) ; Shirahige, T. (Okayama U.) ; Shorrock, W. (Imperial Coll., London) ; Smirnov, A. (Moscow, INR) ; Smy, M. (UC, Irvine) ; Sobczyk, J.T. (Wroclaw U.) ; Sobel, H. (UC, Irvine ; Tokyo U., IPMU) ; Southwell, L. (Lancaster U.) ; Spina, R. (Bari Polytechnic ; INFN, Bari) ; Steinmann, J. (Aachen, Tech. Hochsch.) ; Stewart, T. (Rutherford) ; Stowell, P. (Sheffield U.) ; Suvorov, S. (Moscow, INR) ; Suzuki, A. (Kobe U.) ; Suzuki$^{d}$, S.Y. (KEK, Tsukuba) ; Suzuki, Y. (Tokyo U., IPMU) ; Szeptycka, M. (NCBJ, Swierk) ; Szoldos, S. (Queen Mary, U. of London) ; Sztuc, A. (Imperial Coll., London) ; Swierblewski, J. (Cracow, INP) ; Tacik, R. (Regina U. ; TRIUMF) ; Maruyama$^{d}$, T. (KEK, Tsukuba) ; Tajima, M. (Kyoto U.) ; Takeda, A. (Kamioka Observ.) ; Takeuchi, Y. (Kobe U. ; Tokyo U., IPMU) ; Tanaka$^{a}$, H.K. (Kamioka Observ.) ; Tanaka$^{c}$, H.A. (Toronto U. ; TRIUMF) ; Teklu, A. (SUNY, Stony Brook) ; Thompson, L.F. (Sheffield U.) ; Toki, W. (Colorado State U.) ; Tomura, T. (Kamioka Observ.) ; Touramanis, C. (Liverpool U.) ; Tsukamoto$^{d}$, T. (KEK, Tsukuba) ; Tzanov, M. (Louisiana State U.) ; Uchida, M.A. (Imperial Coll., London) ; Uchida, Y. (Imperial Coll., London) ; Vagins, M. (Tokyo U., IPMU ; UC, Irvine) ; Vallari, Z. (SUNY, Stony Brook) ; Van, N.H. (IFIRSE, Quy Nhon ; Hanoi, Inst. Phys.) ; Vargas, D. (Barcelona, IFAE) ; Vasseur, G. (IRFU, Saclay) ; Wachala, T. (Cracow, INP) ; Walter$^{a}$, C.W. (Duke U.) ; Wark, D. (Rutherford ; Oxford U.) ; Wascko, M.O. (Imperial Coll., London) ; Weber, A. (Rutherford ; Oxford U.) ; Wendell$^{a}$, R. (Kyoto U.) ; Yanagisawa$^{b}$, C. (SUNY, Stony Brook) ; Wendell, R. ; Whitehead, L. (CERN) ; Wilkes, R.J. (Washington U., Seattle) ; Wilking, M.J. (SUNY, Stony Brook) ; Wilson, J.R. (Queen Mary, U. of London) ; Wilson, R.J. (Colorado State U.) ; Wret, C. (Rochester U.) ; Yamada$^{d}$, Y. (KEK, Tsukuba) ; Yamamoto, K. (Osaka City U.) ; Yanagisawa, C. ; Yang, G. (SUNY, Stony Brook) ; Yano, T. (Kamioka Observ.) ; Yasutome, K. (Kyoto U.) ; Yen, S. (TRIUMF) ; Yershov, N. (Moscow, INR) ; Yokoyama$^{a}$, M. (Tokyo U.) ; Zambelli$^{d}$, L. (KEK, Tsukuba) ; Yokoyama, M. ; Yoshida, T. (Tokyo Inst. Tech.) ; Yuan, T. (Colorado U.) ; Yu, M. (York U., Canada) ; Zalewska, A. (Cracow, INP) ; Zalipska, J. (NCBJ, Swierk) ; Zambelli, L. ; Zaremba, K. (Warsaw U. of Tech.) ; Ziembicki, M. (Warsaw U. of Tech.) ; Zilberman, P. (SUNY, Stony Brook) ; Zimmerman, E.D. (Colorado U.) ; Zito, M. (IRFU, Saclay)

Publication 2019
Imprint 2019-01-11
Number of pages 196
Series (Technical design report. T2K)
Note * Temporary entry *
* Temporary entry *
196 pages
Subject category hep-ex ; Particle Physics - Experiment ; physics.ins-det ; Detectors and Experimental Techniques
Abstract In this document, we present the Technical Design Report of the Upgrade of the T2K Near Detector ND280. The goal of this upgrade is to improve the Near Detector performance to measure the neutrino interaction rate and to constrain the neutrino interaction cross-sections so that the uncertainty in the number of predicted events at Super-Kamiokande is reduced to about 4%. This will allow to improve the physics reach of the T2K-II project. This goal is achieved by modifying the upstream part of the detector, adding a new highly granular scintillator detector (Super-FGD), two new TPCs (High-Angle TPC) and six TOF planes. Details about the detector concepts, design and construction methods are presented, as well as a first look at the test-beam data taken in Summer 2018. An update of the physics studies is also presented.
Other source Inspire
Copyright/License preprint: (License: arXiv nonexclusive-distrib 1.0)



 


 Запись создана 2019-01-16, последняя модификация 2024-10-18


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