The Super-Kamiokande detector and its contributions to neutrino oscillation searches in the GeV energy range

The monograph is devoted to the studies of neutrino oscillations in the GeV energy range, carried out using the Super-Kamiokande detector, one of the most important Cherenkov radiation detectors in the world. The author presents the problem of neutrino oscillations, discussing both its theoretical foundations and experimental aspects. The work presents the latest results of analyses of atmospheric neutrino oscillations recorded in the Super-Kamiokande detector in the years 1996–2020. It also discusses the first joint results of oscillation analyses using atmospheric neutrinos from Super-Kamiokande, based on data collected in 2008–2018, and accelerator neutrinos from the Tokai-to-Kamioka (T2K) experiment, recorded in 2010–2020, for which the Super-Kamiokande detector serves as the far detector.

******

Detektor Super-Kamiokande i jego wkład w badania oscylacji neutrin w zakresie ich energii GeV

Monografia poświęcona jest badaniom oscylacji neutrin w zakresie energii GeV, prowadzonym z wykorzystaniem detektora Super-Kamiokande, będącego jednym z najważniejszych detektorów promieniowania Czerenkowa na świecie. Autorka przedstawia problematykę oscylacji neutrin, omawiając zarówno jej podstawy teoretyczne, jak i uwarunkowania eksperymentalne. Prezentuje w tej pracy najnowsze wyniki analiz oscylacji neutrin atmosferycznych rejestrowanych w detektorze Super-Kamiokande w latach 1996–2020 oraz pierwsze wspólne wyniki analiz oscylacyjnych wykorzystujących neutrina atmosferyczne z Super-Kamiokande (dane zarejestrowane w okresie 2008–2018) i akceleratorowe pochodzące z eksperymentu Tokai-to-Kamioka (T2K, dane zarejestrowane w latach 2010–2020), w którym detektor Super-Kamiokande pełni rolę detektora dalekiego.

Słowa kluczowe: eksperyment Super-Kamiokande, Tokai-2-Kamioka T2K, oscylacje neutrin, neutrina atmosferyczne, neutrina akceleratorowe