Дослідження властивостей нейтрино і слабкої взаємодії у подвійному бета-розпаді атомних ядер
За матеріалами наукової доповіді на засіданні Президії НАН України 1 липня 2015 року
DOI:
https://doi.org/10.15407/visn2015.09.039Ключові слова:
нейтрино, подвійний бета-розпад, низькофонова ядерна спектрометрія, глибоке очищення речовин, сцинтиляційний детекторАнотація
Дослідження подвійного бета-розпаду дозволяють вивчати природу і властивості нейтрино та слабкої взаємодії, перевірити стандартну модель елементарних частинок. Пошук безнейтринної моди подвійного бета-розпаду потребує чутливого експериментального обладнання, здатного зареєструвати надзвичайно рідкісні події ядерних розпадів з періодами напіврозпаду 1026-1028 років. Україна має значний потенціал для участі у великомасштабних експериментах наступного покоління завдяки розробленим унікальним методам наднизькофонової ядерної спектрометрії, глибокого очищення матеріалів, росту сцинтиляційних кристалів.
Посилання
http://www.sciencemag.org/site/feature/misc/webfeat/125th/.
Mohapatra R.N. et al. Theory of neutrinos: A white paper. Rep. Prog. Phys. 2007. 70(11): 1757–867. http://doi.org/10.1088/0034-4885/70/11/R02
Vergados J.D., Ejiri H., Šimkovic F. Theory of neutrinoless double-beta decay. Rep. Prog. Phys. 2012. 75(10): 106301. http://doi.org/10.1088/0034-4885/75/10/106301
Barea J., Kotila J., Iachello F. Limits on Neutrino Masses from Neutrinoless Double-b Decay. Phys. Rev. Lett. 2012. 109(4): 042501. http://doi.org/10.1103/PhysRevLett.109.042501
Rodejohann W. Neutrino-less double beta decay and particle physics. J. Phys. G. 2012. 39(12): 124008. http://doi.org/10.1088/0954-3899/39/12/124008
Deppisch F.F., Hirsch M. Päs H. Neutrinoless double-beta decay and physics beyond the standard model. J. Phys. G. 2012. 39(12): 124007. http://doi.org/10.1088/0954-3899/39/12/124007
Bilenky S.M., Giunti C. Neutrinoless double-beta decay: A probe of physics beyond the Standard Model. Int. J. Mod. Phys. A. 2015. 30(4): 1530001. http://doi.org/10.1142/S0217751X1530001X
Danevich F.A., Georgadze A.Sh., Kobychev V.V., Kropivyansky B.N., Nikolaiko A.S., Ponkratenko O.A., Tretyak V.I., Zdesenko S.Yu., Zdesenko Yu.G., Bizzeti P.G., Fazzini T.F., Maurenzig P.R. Search for 2b decay of cadmium and tungsten isotopes: Final results of the Solotvina experiment. Phys. Rev. C. 2003. 68(3): 035501. http://doi.org/10.1103/PhysRevC.68.035501
Belli P. et al. New observation of 2ν2β decay of 100Mo to the 0+1 level of 100Ru in the ARMONIA experiment. Nucl. Phys. A. 2010. 846: 143–156. http://doi.org/10.1016/j.nuclphysa.2010.06.010
Danevich F.A., Kobychev V.V., Ponkratenko O.A., Tretyak V.I., Zdesenko Yu.G. Quest for double beta decay of 160Gd and Ce isotopes. Nucl. Phys. A. 2001. 694: 375–391. http://doi.org/10.1016/S0375-9474(01)00983-6
Drexlin G., Hannen V., Mertens S., Weinheimer C. Current Direct Neutrino Mass Experiments. Adv. High Energy Phys. 2013. ID 293986.
Abazajian K.N. et al. Cosmological and astrophysical neutrino mass measurements. Astropart. Phys. 2011. 35(4): 177–184. http://doi.org/10.1016/j.astropartphys.2011.07.002
Zdesenko Yu. Colloquium: The future of double b decay research. Rev. Mod. Phys. 2002. 74(3): 663. http://doi.org/10.1103/RevModPhys.74.663
Belli P. et al. Development of enriched 106CdWO4 crystal scintillators to search for double b decay processes in 106Cd. Nucl. Instr. Meth. A. 2010. 615(3): 301–06. http://doi.org/10.1016/j.nima.2010.01.081
Barabash A.S. et al. Low background detector with enriched 116CdWO4 crystal scintillators to search for double b decay of 116Cd. JINST. 2011. 6: P08011.
Bernabey R. et al. Production of high-pure Cd and 106Cd for CdWO4 and 106CdWO4 scintillators. Metallofizika i Noveishije Tekhnologii. 2008. 30: 477 [in Russian].
Belli P. et al. Search for double-β decay processes in 106Cd with the help of a 106CdWO4 crystal scintillator. Phys. Rev. C. 2012. 85(3): 044610. http://doi.org/10.1103/PhysRevC.85.044610
Polischuk O.G. et al. Investigation of Double Beta Decay of 116Cd with the Help of Enriched 116CdWO4 Crystal Scintillators: Proc. Conf. MEDEX’15. http://doi.org/10.1063/1.4934906
Gironi L. et al. Performance of ZnMoO4 crystal as cryogenic scintillating bolometer to search for double beta decay of molybdenum. JINST. 2010. 5: P11007.
Barinova O.P. et al. First test of Li2MoO4 crystal as a cryogenic scintillating bolometer. Nucl. Instr. Meth. A. 2010. 613: 54. http://doi.org/10.1016/j.nima.2009.11.059
Armengaud E. et al. Development and underground test of radiopure ZnMoO4 scintillating bolometers for the LUMINEU 0n2b project. JINST. 2015. 10: P05007.
Bekker T.B. et al. Aboveground test of an advanced Li2MoO4 scintillating bolometer to search for netrinoless double beta decay of 100Mo. Astropart. Phys. 2016. 72: 38. http://doi.org/10.1016/j.astropartphys.2015.06.002
Beeman J.W. et al. A next-generation neutrinoless double beta decay experiment based on ZnMoO4 scintillating bolometers. Phys. Lett. B. 2012. 710(2): 318. http://doi.org/10.1016/j.physletb.2012.03.009
Barabash A.S. et al. Enriched Zn100MoO4 scintillating bolometers to search for 0ν2β decay of 100Mo with the LUMINEU experiment. Eur. Phys. J. C. 2014. 74: 3133. http://doi.org/10.1140/epjc/s10052-014-3133-7
Kim G.B. et al. A CaMoO4 Crystal Low Temperature Detector for the AMoRE Neutrinoless Double Beta Decay Search. Adv. High Energy Phys. 2015. ID 817530.
Chernyak D.M., Danevich F.A., Giuliani A., Olivieri E., Tenconi M., Tretyak V.I. Random coincidence of 2ν2β decay events as a background source in bolometric 0ν2β decay experiments. Eur. Phys. J. C. 2012. 72: 1989. http://doi.org/10.1140/epjc/s10052-012-1989-y
Chernyak D.M., Danevich F.A., Giuliani A., Mancuso M., Nones C., Olivieri E., Tenconi M., Tretyak V.I. Rejection of randomly coinciding events in ZnMoO4 scintillating bolometers. Eur. Phys. J. C. 2014. 74: 2913. http://doi.org/10.1140/epjc/s10052-014-2913-4
Chauveau E. et al. SuperNEMO Project Status. AIP Conf. Proc. 2009. 1180: 26. http://doi.org/10.1063/1.3266098
Wang G. et al. CUPID: CUORE (Cryogenic Underground Observatory for Rare Events) Upgrade with Particle Identification. arXiv:1504.03599v1.
Wang G. et al. R&D towards CUPID (CUORE Upgrade with Particle IDentication). arXiv:1504.03612v1.
