First bolometric measurement of the two neutrino double beta decay of $^{100}$Mo with a ZnMoO$_4$ crystals array
在ZnMoO $_4$阵列的操作过程中收集的大量统计数据（$^{100}$ Mo的总暴露量为1.3 kg $\cdot$/天）允许首次对$^{100}$ Mo的两个中微子双β衰变进行测辐射热观测。考虑到环境放射性和内部污染造成的不同背景贡献，重建了每个晶体的观测光谱。晶体之间的重合的分析允许分配的约束不同的背景源的强度，导致在重建的测量光谱下降到$\sim$ 300千电子伏的能量。从数据中提取的半衰期为T $_{1/2}^{2ν}$ = [7.15 $\pm$ 0.37（统计）$\pm$ 0.66（系统）] $\cdot$ 10 $^{18}$ y。
2014-04-30 nucl-ex
CdWO4 bolometers for Double Beta Decay search
在双β衰变（DBD）领域，研究具有高分辨力的背景探测器是非常有吸引力的。这种非常有趣的可能性在包含双β衰变发射体的辐射热计的情况下可以在很大程度上实现，该发射体的跃迁能量超过208 Tl的自然伽马线的跃迁能量。本文介绍了在研制这种辐射热计中所取得的最新结果。首次测试了五个CdWO4（116 Cd具有2805 keV的双β衰变跃迁能量）晶体的阵列。该阵列由四个3 × 3 × 3 cm 3晶体的平面和由单个3 × 3 × 6 cm 3晶体组成的第二平面组成。该装置安装在Gran Sasso国家实验室的C厅，在铅屏蔽内，以尽可能减少环境背景。这项测试的目的是通过一系列探测器来证明这项技术的技术可行性，并在最佳条件下进行长时间的背景测量，以证明零中微子DBD区域可实现的背景。
2008-09-30 nucl-ex
Results of a search for neutrinoless double-beta decay using the COBRA demonstrator
无中微子双$β$衰变（$0νββ$ decay）是一个假设的过程，如果中微子是它自己的反粒子，就会发生。COBRA合作在意大利Gran Sasso的Nazionali del Gran Sasso使用CdZnTe半导体探测器运行一个演示器来搜索这些衰变。本分析中考虑的$234.7\,$ kg\，d暴露量是在2011年9月至2015年2月期间收集的。分析的重点是核素$^{114}$ Cd、$^{128}$ Te、$^{70}$ Zn、$^{130}$ Te和$^{116}$ Cd的衰变。进行贝叶斯分析以估计$0νββ$衰减的信号强度。没有观察到任何这些核素的信号。因此，在90%置信度下设定了以下半衰期限度：$T_{1/2}^{0ν}>1.6\cdot10^{21}\,$年（$^{114}$ Cd）、$T_{1/2}^{0ν}>1.9\cdot10^{21}\,$年（$^{128}Te$）、$T_{1/2}^{0ν}>6.8\cdot10^{18}\,$年（$^{70}$ Zn）、$T_{1/2}^{0ν}>6.1\cdot10^{21}\,$年（$^{130}$ Te）和$T_{1/2}^{0ν}>1.1\cdot10^{21}\,$年（$^{116}$ Cd）。
2016-11-29 nucl-ex physics.ins-det
Simulation studies for Tin Bolometer Array for Neutrinoless Double Beta Decay
对于任何双β衰变实验来说，γ辐射都是重要的本底源，识别和减少γ辐射是很重要的。正在开发的用于搜索$^{124}$ Sn中的无中子双β衰变的TIN.TIN探测器阵列具有利用命中多重性信息来区分伽马背景与感兴趣的事件的潜力。蒙特卡罗模拟优化设计的锡探测器模块已被执行不同的元素的大小，重点对探测器阵列的伽马本底降低能力。
2015-07-31 nucl-ex physics.ins-det
A Backscatter-Suppressed Beta Spectrometer for Neutron Decay Studies
我们描述了一个β电子谱仪，用于即将进行的实验，将测量β-反中微子相关系数（a系数）的中子β衰变。电子能量由厚塑料闪烁体探测器测量。塑料闪烁体探测器的锥形阵列用于抑制电子反向散射的事件。在a系数实验的配置中，给出了该装置的蒙特卡罗模拟。一个全面的原型设备的设计，施工和测试。我们讨论了该光谱仪的性能，其适用性的实验。
2004-01-21 nucl-ex
Identification of photons in double beta-decay experiments using segmented germanium detectors - studies with a GERDA Phase II prototype detector
迄今为止，探索锗的无中微子双β衰变的实验灵敏度受到外部γ辐射诱发的本底的限制。分段锗探测器可用于识别光子，从而减少这种背景成分。锗探测器阵列（GERDA）将在其第二阶段使用高度分段的锗探测器。光子事件的识别研究使用原型探测器。并将计算结果与蒙特卡罗数据进行了比较。
2007-01-04 nucl-ex
GABRIELA : a new detector array for gamma-ray and conversion electron spectroscopy of transfermium elements
借助于Geant 4蒙特卡罗模拟程序包，为位于杜布纳JINR的核反应弗莱罗夫实验室的反冲分离器VASSILISSA的焦平面设计了一个新的探测系统。GABRIELA（使用电磁分析仪VASSILISSA进行伽马-α-β反冲研究）已经过优化，用于检测反应产物的到达及其随后的放射性衰变，包括发射α-和β-粒子、裂变碎片、伽马射线和X射线以及转换电子。新的探测器系统的描述和第一次调试实验的结果。
2006-02-08 nucl-ex
Standardization of 18F by Digital beta(LS)-gamma Coincidence Counting
核素18 F通过β +发射（96.86%）和电子捕获（3.14%）分解为18 O，半衰期为1.8288 h。在核医学中广泛用于正电子发射断层成像（PET）。由于这种核素的半衰期很短，因此需要制定标准化的快速测量方法。LSC方法与数字技术相结合被证明是一个很好的选择，以获得低的不确定性，这种和其他，短寿命核素。18F的放射性溶液已被标准化的符合计数与LSC，使用的逻辑和双符合在TDCR阵列和碘化钠闪烁探测器。结果表明，与其他技术，如4Pi伽玛和LSC的良好的一致性。
2010-12-17 nucl-ex
Status of the GERDA experiment aimed to search for neutrinoless double beta decay of 76Ge
介绍了国际新的锗探测器阵列实验的进展情况。本实验的主要目的是寻找~（76）Ge的无中微子双β衰变。实验装置正在LNGS地下实验室建设中。Gerda将使用位于液态氩中的裸锗半导体探测器（富含76 Ge）。在第一阶段，将使用以前海德堡-莫斯科和IGEX实验的现有浓缩探测器，在第二阶段，将增加用最近生产的浓缩材料制成的新的分段探测器。开发了用于背景抑制的新概念，包括探测器分割和与LAr闪烁的反符合。
2008-12-22 nucl-ex
The Search for Neutrinoless Double Beta Decay in CUORE
理解中微子质量的本质需要超越粒子物理学长期存在的标准模型的物理学。无中微子双β衰变实验，如罕见事件低温地下观测站（CUORE），是唯一适合探测中微子质量的剩余奥秘，特别是中微子的马约拉纳性质的问题。CUORE将是意大利Gran Sasso国家实验室的下一代实验;它将由988个TeO 2探测器晶体阵列组成，工作温度约为10 mK，采用Cuoricino实验建立的测热技术。它将寻找理论上预测的Te-130中无中微子双β衰变产生的能量信号，因此探测器的可靠能量校准对实验的成功至关重要。我们将介绍Cuoricino的最新结果，并讨论CUORE项目的现状，特别强调校准系统的开发。
2009-10-15 nucl-ex
The Majorana Neutrinoless Double-Beta Decay Experiment
无中微子双β衰变搜索在确定中微子的性质、轻子破坏过程的存在和有效马约拉纳中微子质量方面起着重要作用。马约拉纳合作组织建议组装一个HPGe探测器阵列，以寻找Ge-76中的无中微子双β衰变。我们所提出的方法使用了完善的技术，寻找无中微子双β衰变在高纯度锗二极管辐射探测器，发挥源和探测器的作用。该技术的增强与最近的改进，在信号处理和检测器的设计，并在控制内在和外部背景的进步。最初，Majorana的目标是建造一个包含60公斤锗探测器的原型模块，以展示未来1吨实验的潜力。将介绍这一原型演示模块的设计和潜在范围。本文还将讨论探测器优化和低背景要求，如材料纯度，背景抑制，并识别稀有背景所需的达到灵敏度目标的马约拉纳实验。
2008-11-15 nucl-ex
Cryogenic Double Beta Decay Experiments: CUORE and CUORICINO
低温测辐射热计具有能量分辨率高、材料灵活、纯度高等优点，是研究无中微子双β衰变的理想探测器。CUORICINO中使用了千克级TeO_2单晶，用于总探测器质量为40.7 kg的阵列。CUORICINO目前对Te-130的半衰期设定了最严格的限制，即T> 2.4x10 ^{24}年（90% C.L.），对应于在<0.2 - 0.9eV范围内的有效马约拉纳中微子质量的极限。基于CUORICINO及其前身开发的技术，CUORE是下一代实验，旨在探测10 - 100 meV范围内的中微子质量。介绍了CUORICINO的最新结果以及CUORE的进展和现状。
2008-09-23 nucl-ex
New Measurements and Quantitative Analysis of Electron Backscattering in the Energy Range of Neutron Beta-Decay
我们报告的第一个详细的测量电子背散射塑料闪烁体的目标，扩展我们以前的工作铍和硅的目标。闪烁体实验提出了几个额外的实验挑战与闪烁体目标的充电，这些挑战详细解决。此外，我们定量比较的能量和角分布的数据，我们以前的数据，与电子输运模拟的基础上的Geant 4和佩内洛普蒙特卡罗模拟代码。佩内洛普模拟被发现在全球范围内提供一个优越的描述的数据。这些信息对于广泛的弱相互作用物理实验至关重要，在这些实验中，电子背散射会引起与探测器相关的系统不确定性。
2005-11-21 nucl-ex
Alpha Backgrounds for HPGe Detectors in Neutrinoless Double-Beta Decay Experiments
马约拉纳实验将使用浓缩HPGe探测器阵列来寻找76 Ge的无中微子双β衰变。如果发现这种衰变，将表明轻子数违反并证实中微子的马约拉纳性质。对这种罕见事件的调查受到模糊背景的阻碍，必须尽可能地理解和减轻。对这个和其他双β衰变实验的一个潜在的重要背景贡献可能来自探测器表面或附近的232 Th和238 U衰变链中的α放射同位素的衰变。发射到HPGe晶体外部的α粒子可能在进入探测器的有源区之前损失能量，无论是在一些外部大块材料中还是在晶体的死区内。测得的事件能量只相当于α粒子总动能的一部分，可能会掩盖无中微子双β衰变的信号。建立了一个试验台，并进行了测量，以定量评估这一背景。我们提出了这些测量的结果，并将其与使用Geant 4的模拟进行比较。这些结果然后被用于测量阿尔法背景在地下探测器在原位。我们还估计了使用固态探测器的双β衰变实验的表面污染容限。
2011-12-30 nucl-ex
Precision Measurement of the Radiative $\Beta$ Decay of the Free Neutron
标准模型预测，除了质子、电子和反中微子之外，在自由中子的$β$衰变中还发射出连续的光子谱。我们报告的RDK II实验测量的光子光谱使用两个不同的探测器阵列。一个铋锗氧化物晶体管的环形阵列探测了14 - 782 keV的光子。光谱形状与理论一致，我们确定分支比为0.00335 $\pm$ 0.00005 [stat] $\pm$ 0.00015 [systt]。第二个探测器阵列的大面积雪崩光电二极管直接检测光子从0.4至14 keV。对于该阵列，光谱形状与理论一致，并且分支比被确定为0.00582 $\pm$ 0.00023 [stat] $\pm$ 0.00062 [syst]。我们报告的第一次精确测试的形状的光子能谱中子辐射衰变和一个大大改善的测定分支比在广泛的光子能量。
2016-05-26 nucl-ex physics.ins-det
ZnMoO4: a promising bolometer for neutrinoless double beta decay searches
为了研究Mo-100的无中微子双β衰变，我们研究了两种ZnMoO 4晶体作为测辐射热计的性能。我们提出的α与β/γ歧视，通过闪烁光以及通过单独的热信号的形状的研究获得的结果。使用热-光散射图，在Tl-208的2615 keV线处获得的辨别能力为8 sigma，而单独使用热脉冲的形状则超过20 sigma。实现的FWHM能量分辨率范围从2.4 keV（在238 keV）到5.7 keV（在2615 keV）。通过407小时的本底测量，评价了ZnMoO 4晶体的内部放射性污染。获得的Th-228和Ra-226的限值< 32 microBq/kg。这些值用于蒙特卡罗模拟，目的是评估可能的、未来的富集ZnMoO 4晶体阵列的可实现的背景水平。
2012-02-01 nucl-ex
The Majorana Demonstrator's Search for Double-Beta Decay of $^{76}$Ge to Excited States of $^{76}$Se
马约拉纳演示器是一个无中微子双β衰变探测器，由一个高纯度锗探测器的低本底模块阵列组成，其中$\sim2/3$的$^{76}$ Ge富集度达到88%。该实验还在寻找$^{76}$ β衰变到激发态（e.s.）在$^{76}$ Se. $^{76}$ Ge可以衰变为$^{76}$ Se的三个子态，具有由$ββ$衰变后立即发射一条或两条$γ$射线组成的清晰事件特征.这导致多探测器符合的概率很高。Demonstrator探测器阵列的粒度使得能够从背景中强有力地区分这种事件签名。使用41.9 kg-y的同位素暴露量，演示器为每个e.s.设定了世界领先的限值。$^{76}$ Ge的衰减，90% CL半衰期下限在$(0.75-4.0)\times10^{24}$ ~y范围内。特别地，对于$2ν$到第一个$0^+$ e.s.的转换，在90% CL时，$^{76}$ ~y的半衰期下限达到90%。
2021-02-24 nucl-ex
Results of the MAJORANA DEMONSTRATOR's Search for Double-Beta Decay of $^{76}$Ge to Excited States of $^{76}$Se
马约拉纳演示者正在寻找$^{76}$ Ge到激发态（E. S.）的双β衰变。在$^{76}$ Se中使用高纯度锗检测器的模块化阵列。$^{76}$ Ge可衰变为三个E. S.的$^{76}$ Se。ES衰变具有清晰的事件特征，其由具有一个或两个$γ$ -射线的即时发射的$ββ$ -衰变组成，导致多位点事件的高概率。DEMONSTRATOR探测器阵列的粒度使得能够从背景中强有力地区分这种事件签名。使用21.3 kg-y的同位素暴露量，演示者为每个E.S.设定了世界领先的限值。衰减，90% CL半衰期下限在$(0.56-2.1)\cdot10^{24}$ y范围内。特别地，对于$2ν$到第一$0^+$ E.S.在90% CL下，达到了$^{76}$的半衰期下限。
2019-12-12 nucl-ex
Results of the MAJORANA DEMONSTRATOR's Search for Neutrinoless Double Beta Decay
MAJORANA DEMONSTRATOR 实验利用富集 76Ge 的锗探测器阵列搜寻无中微子双贝塔衰变，凭借世界领先的能量分辨率和极低本底率，基于 65 kg yr 曝光量设定了半衰期极限并限制了有效中微子质量。
2024-01-09 nucl-ex
The MAJORANA DEMONSTRATOR: Progress towards showing the feasibility of a tonne-scale 76Ge neutrinoless double-beta decay experiment
马约拉纳演示器将使用浓缩和天然锗探测器的混合阵列来搜索76 Ge同位素的无中微子双β衰变。对这种罕见衰变的观测表明中微子是它自己的反粒子，证明轻子数不守恒，并提供中微子绝对质量尺度的信息。演示器正在南达科他州Lead的Sanford地下研究设施的4850英尺高度组装。该阵列将被包含在低背景环境中，并被被动和主动屏蔽所包围。演示器的目标是：在2039 keV 76 Ge端点能量周围的4 keV感兴趣区域（ROI）中演示小于3 t $^{-1}$ y $^{-1}$的本底率;建立建造吨级锗基双β衰变实验所需的技术;测试最近观测到无中微子双β衰变的声明[H. V. Klapdor-Kleingrothaus和I. V. Krivosheina，Mod. Phys. Lett. A21，1547（2006）];以及直接搜索轻WIMP（3-10 GeV）。
2012-10-09 nucl-ex
Detailed study of the decay of 32Ar
在GANIL的SPIRAL 1设施进行的一项实验中，利用与EXOGAM阵列的锗三叶草探测器相连的“硅立方体”装置研究了32 Ar的β衰变。β延迟质子和伽马射线已经被观测到，并允许确定所有相关的衰变分支。将Gamow-Teller强度分布与壳模型计算结果进行了比较，发现两者吻合得很好，费米强度符合预期。建立了~（32）Ar的准完全衰变图。
2021-01-16 nucl-ex
Double-beta decay of $^{130}$Te to the first 0$^{+}$ excited state of $^{130}$Xe with CUORICINO
CUORICINO实验是62 TeO $_{2}$单晶测辐射热计的阵列，总$^{130}$ Te质量为$11.3\,$ kg。经过3年多的积极运作，该实验于2008年完成。通过研究不同的符合情况，对$0ν$和$2ν$在$^{130}$激发态中到第一激发态的双β衰变进行了研究。该分析基于代表N（$^{130}$ Te）$\cdot$ t= $9.5\times10^{25}\,$ y总暴露量的数据。没有发现信号的证据。由此产生的半衰期下限为$T^{2ν}_{1/2}(^{130} Te\rightarrow^{130} Xe^{*})>1.3\times10^{23}\,$ y（90% C.L.），和$T^{0ν}_{1/2}(^{130} Te\rightarrow^{130} Xe^{*})>9.4\times10^{23}\,$ y（90%C.L.）。
2012-01-30 nucl-ex
emiT: an apparatus to test time reversal invariance in polarized neutron decay
本文描述了一种测量极化中子β衰变三重关联项（\D \hat σ_nPDMATHABMO p_e \times p_v）的装置。\D系数对时间反演不变性的可能违反是敏感的。探测器具有八边形对称性，优化了电子-质子符合率并减少了系统效应。一束纵向极化的冷中子穿过探测器室，其中一小部分发生β衰变。末态质子被加速并聚焦到冷却的半导体二极管阵列上，而重合电子则使用塑料闪烁体面板来检测。详细介绍了数据收集系统中使用的质子探测器、β探测器和电子设备的设计和性能。中子束特性，自旋输运磁场，和极化测量也进行了描述。
2004-02-09 nucl-ex
The X-Array and SATURN: A new decay-spectroscopy station for CARIBU
一个新的衰变光谱学站已投入使用，对来自加勒比区域实验室离子源的低能裂变碎片放射性核束进行实验。新的装置包括“X阵列”，一个高效的HPGe三叶草探测器阵列，和“SATURN”（使用放射性核的闪烁体和磁带），一个塑料闪烁体探测器与磁带传输系统相结合，用于探测β粒子和去除长寿命的等压衰变产物。
2015-12-19 nucl-ex physics.ins-det
The MAJORANA DEMONSTRATOR: A Search for Neutrinoless Double-beta Decay of Germanium-76
对无中微子双β衰变的观测将确定中微子是否是马约拉纳粒子，并提供关于中微子质量绝对尺度的信息。马约拉纳合作组织正在建造一个锗探测器阵列，以寻找76-Ge的无中微子双β衰变。演示器将含有40公斤锗;多达30公斤的76-Ge将富集到86%。DEMONSTRATOR将部署在地下深处的超低背景屏蔽环境中。演示器的运行旨在确定未来的吨级锗实验是否可以在2039 keV的76-Ge无中微子双β衰变Q值周围的4 keV感兴趣区域实现每吨年一次计数的背景目标。
2011-09-07 nucl-ex
Beta-delayed gamma decay of 26P: Possible evidence of a proton halo
背景资料：对$β$衰变的测量提供了重要的原子核结构信息，可用于探测同位旋不对称性并为核天体物理学研究提供信息。目的：测量$^{26}$ P的$β$延迟$γ$衰变，并将结果与以前的实验结果和壳模型计算结果进行比较。方法：将核碎裂产生的$^{26}$ P快束注入平面锗探测器。它的$β$ -延迟$γ$ -射线发射是用16个高纯度锗探测器阵列测量的。在衰变中发射的正电子被同时检测到以减少背景。结果：测定了$^{26}$ P $β$延迟$γ$射线的绝对强度。在$^{26}$ P $β$ -衰变中，首次观测到6个新的$β$ -衰变分支和15条新的$γ$ -射线.对$^{26}$ Si的束缚激发态跃迁建立了一个完整的$β$ -衰变方案. $ft$值和Gamow-Teller强度也被确定为这些转变，并与壳模型计算和镜像$β$ -衰减的$^{26}$ Na，揭示显着的镜像不对称性进行比较。结论：观察到与基于USDB壳模型的理论预测非常一致。在向第一激发态（$δ=51(10)\%$）的跃迁中观察到的显著镜像不对称性可能是$^{26}$ P中质子晕的证据。
2016-06-21 nucl-ex
Search for beta plus/EC double beta decay of 120Te
我们提出了一个搜索的β +/EC双β衰变的120 Te进行CUORICINO实验，TeO 2低温测辐射热计阵列。在收集了0.0573 kg y的120 Te后，我们没有看到信号的证据，因此对半衰期设定了以下限值：T1/2（0 nu）> 1.9 10^{21} y（90% C. L）。在90% C. L时，T_（1/2）（2nu）> 7.6 × 10 ~（19）y。两个中微子模式。这些结果改善了现有的限制，几乎三个数量级（4在0中微子模式的情况下）。
2011-01-11 hep-ex nucl-ex
Double-beta decay investigation with highly pure enriched $^{82}$Se for the LUCIFER experiment
LUCIFER项目旨在部署第一个浓缩的辐射热测量计阵列，用于研究$^{82}$ Se的无中微子双β衰变。嵌入源的基质是ZnSe晶体阵列，其中富集的$^{82}$ Se用作衰变同位素。用于制造晶体的初始组分的放射性纯度（其可以作为测辐射热计操作）对于在双β衰变研究的感兴趣区域中实现零背景水平至关重要。在这项工作中，我们评估了2.5公斤的96.3%富集$^{82}$硒金属中的放射性含量，在Gran Sasso地下深处实验室用高纯度锗探测器测量。原始衰变链元素$^{232}$ Th、$^{238}$ U和$^{235}$ U的内污染限值分别为：$<$ 61 $μ$ Bq/kg、$< $ 110 $μ$ Bq/kg和$<$ 74 $μ$ Bq/kg（90% C. L）。进行测量的极低背景条件和$^{82}$ Se的高放射性纯度使我们能够建立$^{82}$ Se到$^{82}$ Kr的0 $^+_1$、2 $^+_2$和2 $^+_1$激发态的双β衰变半衰期的最严格下限为3.4 $\cdot$ 10 $^{22}$ y，分别为1.3 $\cdot$ 10 $^{22}$ y和1.0 $\cdot$ 10 $^{22}$ y，C. L.为90%。
2015-12-01 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Ground-state and decay properties of neutron-rich 106Nb
利用美国阿贡国家实验室的CARIBU放射性离子束装置研究了丰中子~（106）Nb的基态性质及其β衰变为~（106）Mo的过程。铌-106离子从252 Cf裂变源中提取，并在作为低能束输送到加拿大潘宁阱以及X阵列和SATURN β衰变光谱站之前进行质量分离。测得的106 Nb基态质量过剩为-66202.0（13）keV，与最近的测量结果一致，但精度要高出三倍;这项工作还排除了激发能高于5 keV的106 Nb中存在第二个长寿命β衰变态。测得106 Nb的衰变半衰期为1.097（21）s，比采用值长8%。衰变产物106 Mo的能级方案已扩展到约4 MeV。J >= 3的106 Mo的衰变强度分布和相当多的激发态分布强调了需要修改106 Nb的Jpi = 1-基态自旋宇称分配;它更可能是J => 3。
2021-02-08 nucl-ex
Beta Decays and Non-Standard Interactions in the LHC Era
我们考虑了在大型强子对撞机时代，β衰变和轻介子半轻子衰变的精确测量在探索标准模型之外的物理中的作用。我们使用有效场论框架描述了标准模型内和标准模型外的所有低能充电电流过程。我们首先讨论的理论强子输入，在这些精度测试中起着至关重要的作用，为新的物理搜索的基线。然后，我们审查当前和即将到来的各种非标准运营商的衰减率，光谱和相关性的研究在广泛的光夸克系统的限制。最后，我们讨论了与LHC搜索的相互作用，无论是在模型内，并在一个有效的理论方法。我们的讨论说明了精确的β衰变测量作为新物理探测器的独立而互补的性质，表明它们在整个LHC时代都具有持续的重要性。
2013-03-27 hep-ph nucl-ex nucl-th
Nano-tracking detector for neutrinoless double beta decay characterization
在标准模型的许多可能产生中微子质量的扩展中，大多数都需要中微子是马约拉纳费米子。如果是这样的话，那么我们就可以预测，这种罕见的无中微子双β衰变过程的半衰期将大于约$10^{25}$年。许多当前和未来的实验通过在衰变的Q值处识别总和双β能量来寻找这种衰变，但是添加单个β的能量和角度测量允许探索潜在的衰变机制。这里将介绍一种基于薄膜CdTe器件巧妙组合的新型纳米跟踪探测器。该跟踪器将具有100 nm量级的一维空间分辨率，同时测量检测器中电子反冲的整个轨道长度上的能量沉积。这使得能量和角相关测量潜在的无中微子双β衰变信号，以及一个独特的背景抑制能力。深度学习算法将用于重建电子路径、双β信号并执行相关性分析，同时将允许明确区分双β和单β或γ诱导的电子反冲。将介绍探测器概念以及初步研究，以演示其操作和无中微子双β衰变的物理范围。通过利用反冲歧视，这些探测器阵列可以超越倒置层次进行探测，以遵循下一代无中微子双β衰变实验或作为发现后表征实验。
2019-10-16 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
The {\sc Majorana Demonstrator} Neutrinoless Double-Beta Decay Experiment
{ \sc Majorana演示器将使用浓缩和天然锗探测器的混合阵列来搜索同位素Ge-76的无中微子双β衰变。对这种罕见衰变的观测表明中微子是它自己的反粒子，证明轻子数不守恒，并提供中微子绝对质量尺度的信息。{ \sc Demonstrator}正在南达科他州Lead的Sanford Underground Research Facility的4850英尺高度进行组装。该阵列将位于低背景环境中，周围有被动和主动屏蔽。在此，我们将介绍{ \sc Demonstrator}的科学目标及其设计细节。
2013-08-07 nucl-ex physics.ins-det
Final Results of the MAJORANA DEMONSTRATOR's Search for Double-Beta Decay of $^{76}$Ge to Excited States of $^{76}$Se
MAJORANA DEMONSTRATOR利用高纯锗探测器阵列，以98.2公斤·年暴露量搜索锗-76到硒-76激发态的双β衰变，为所有六种跃迁模式设定了最强半衰期上限，并首次探测到2νββ衰变至0+1态的预测半衰期值。
2025-08-06 nucl-ex
Results on neutrinoless double beta decay from GERDA Phase I
锗探测器阵列（GERDA）是用于探测$^{76}$ Ge的无中微子双β（0 $νββ$）衰变的探测器，它安装在意大利INFN的国立大萨索实验室（LNGS）。本文介绍了GERDA的探测原理和探测器设置。并对GERDA第一阶段的主要物理结果进行了讨论。它们包括测量2 $νββ$衰变的半衰期、能谱的背景分解和根据信号的脉冲形状辨别背景的技术。在本文的最后一部分，我们估计了0-$νββ$的半衰期（$T^{0ν}_{1/2} >2.1\cdot 10^{25}$ yr at 90% C. L.）并与前人的结果进行了比较。来自第一阶段的GERDA数据强烈反对最近基于海德堡-莫斯科实验数据发现0 $νββ$的说法。
2013-12-09 hep-ex hep-ph nucl-ex
New Limit for Neutrinoless Double-Beta Decay of $^{100}$Mo from the CUPID-Mo Experiment
CUPID-Mo实验在Modane的Souterrain实验室（法国）进行，是CUPID实验的一个演示，CUPID是下一代吨级低温$0νββ$实验。它由一个4.2kg的20个富集Li的$_{2}$ $^{100}$ MoO $_4$探测辐射热计阵列组成，用于探测$^{100}$ Mo中$0νββ$衰变的轻子数破坏过程。运行超过一年（物理数据为2.16 kg $\times$/年），在关注区域内未观察到事件，因此未观察到$0νββ$的证据。我们报告了$0νββ$在$^{100}$ Mo中衰变半衰期的新限值，即在90% C. I.条件下为$T_{1/2} > 1.5 \times 10^{24}\,$年。该极限对应于有效马约拉纳中微子质量$\langle m_{ββ} \rangle$ $<$（0.31--0.54）$\,$ eV，取决于轻马约拉纳中微子交换解释中的核矩阵元素。
2021-05-05 nucl-ex
Analysis of cryogenic calorimeters with light and heat read-out for double beta decay searches
在下一代实验中，抑制无中微子双β衰变感兴趣区域的假事件将发挥重要作用。基于低温量热计技术的探测器的背景预计主要是α粒子，通过利用闪烁光发射的差异，可以从双β衰变信号中分离出α粒子。CUPID-0是一系列富含Zn $^{82}$ Se的热量计，是该技术的第一个大质量演示器。该探测器于2017年开始在Gran Sasso国家天文台进行数据采集，目的是证明光和热的双重读出可以有效抑制α背景。在本文中，我们描述了我们开发的软件工具，用于分析制冷量热计，我们证明，这项技术可以达到前所未有的背景下的低温量热计。
2018-08-30 nucl-ex physics.ins-det
Search for Double-Beta Decay of $\mathrm{^{130}Te}$ to the $0^+$ States of $\mathrm{^{130}Xe}$ with CUORE
CUORE实验是在同位素$\mathrm{^{130}Te}$中寻找轻子数破坏的无中微子双β衰变（$0νββ$）的大型测辐射热阵列。在这项工作中，我们提出了两个搜索的最新结果双β衰变（DBD）的$\mathrm{^{130}Te}$的$\mathrm{^{130}Xe}$的第一个$0^{+}_2$激发态：$0νββ$衰变和标准模型允许的双中微子双β衰变（$2νββ$）。两次检索均基于372.5 kg $\times$ yr TeO $_2$暴露。在最终状态下由激发的中微子核发射的去激发伽马射线产生独特的签名，可以通过研究两个或多个测辐射热计中的重合事件来在低背景下搜索该签名。在这方面，CuORE晶体的紧密堆积排列构成了显著的优势。在90%可信区间（C.I.）对于${0νββ}$衰变，估计为$\mathrm{S^{0ν}_{1/2} = 5.6 \times 10^{24} \: \mathrm{yr}}$，对于${2νββ}$衰变，估计为$\mathrm{S^{2ν}_{1/2} = 2.1 \times 10^{24} \: \mathrm{yr}}$。没有观察到任何一种衰减模式的显著证据，并且在$90\%$ C.I.在衰变半衰期上的计算公式为：$\mathrm{(T_{1/2})^{0ν}_{0^+_2} > 5.9 \times 10^{24} \: \mathrm{yr}}…
2021-07-30 nucl-ex
Beta-decay spectroscopy of $^{27}$S
背景资料：β衰变谱为天体物理学感兴趣的热核反应速率提供了有价值的核物理输入，并为远离稳定线的壳模型理论提供了严格的检验。目的：质子滴线核$^{27}$ S的现有衰变性质不足以约束$^{26}$ Si $(p,γ)^{27}$ P反应速率中的关键共振性质，也不足以探测可能的同位旋不对称性。由于$^{27}$ S的衰变机制非常复杂，我们对它的理解还很遥远，这给我们的实验带来了挑战。方法：将$^{27}$ S离子注入到由高纯锗探测器包围的双面硅条探测器阵列中，在此同时测量$β$延迟质子和$γ$射线。结果如下：改进的光谱性质，包括精确的半衰期的$^{27}$ S，激发能，$β$ -衰变分支比，log~ $ft$值，和$B$（GT）值的$^{27}$ P的状态填充在$^{27}$ S的$β$衰变测量和比较$^{27}$ Mg镜像状态和壳模型计算。本文的工作是对以前建立的$^{27}$ S的衰变方案的进一步扩充。结论：得到了$^{27}$ P的精确质子分离能、$γ$的能量和$3/2^+$共振的质子部分宽度与质子部分宽度的比值，从而主要基于实验约束确定了$^{26}$ Si $(p,γ)^{27}$ P反应速率.还提供了观测到$^{27}$ S和$^{27}$ Na镜像衰变的大的同位旋不对称性的第一个证据。考虑质子$1s_{1/2}$轨道的弱束缚效应，用壳层模型计算可以再现实验光谱信息。
2019-01-18 nucl-ex
New measurement of double beta decays of $^{100}$Mo to excited states of $^{100}$Ru with the CUPID-Mo experiment
CUPID-Mo实验位于法国莫达内的Souterrain，是CUPID的演示实验。它由20个Li $_2^{100}$ MoO $_4$（LMO）量热计阵列组成，每个量热计配备有用于粒子识别的Ge光检测器（LD）。在这项工作中，我们提出了一个搜索的结果的两个中微子和中微子的双β衰变的$^{100}$钼的第一个0 $^+$和$2^+$激发态的$^{100}$ Ru使用完整的CUPID-Mo曝光（2.71公斤$\times$年的LMO）。我们测量$2νββ$衰变到$0^{+}_1$状态的半衰期为$T_{1/2}^{2ν\rightarrow 0_1^+}=7.5\pm 0.8 \ \text{(stat.)} \ ^{+ 0.4}_{-0.3} \ \text{(syst.)} )\times 10^{20} \ \mathrm{yr}$。测辐射热技术能够测量电子能量以及来自核去激发的伽马射线，这使我们能够对$T^{2ν\rightarrow 2_1^+}_{1/2}>4.4\times 10^{21} \ \mathrm{yr} \ \text{(90 % c.i.)}$的$2_1^+$态的双中微子衰变和$T_{1/2}^{0ν\rightarrow 2_1^+}>2.1\times10^{23} \ \mathrm{yr}\ \text{(90 % c.i.)}$、$T_{1/2}…
2022-07-19 nucl-ex
CALDER - Neutrinoless double-beta decay identification in TeO$_2$ bolometers with kinetic inductance detectors
寻找无中微子双β衰变的下一代实验必须对低至10 meV的马约拉纳中微子质量敏感。CUORE是一个由988 TeO $_2$组成的测辐射热计阵列，目前正在意大利GranSasso国家实验室投入使用，其特点是在90% C.L时预期灵敏度为50-130 meV，可以通过去除$α$放射性的背景来提高灵敏度。如果与测辐射热计中的热释放一致地检测到由$β$信号发射的切伦科夫光，则这是可能的。到目前为止，检测到的光量仅限于100 eV，需要低噪声低温光探测器。CALDER项目（具有出色分辨率的低温广域光探测器）旨在开发一个小型原型实验，该实验由TeO $_2$测辐射热计与基于动态电感探测器的新型光探测器耦合组成。研发的重点是可以用于下一代无中微子双β衰变实验的光探测器。
2015-05-19 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
First Result on the Neutrinoless Double Beta Decay of $^{82}$Se with CUPID-0
我们报告的搜索结果的无中微子双β衰变$^{82}$硒获得CUPID-0，第一个大阵列的闪烁Zn $^{82}$硒低温量能器实现粒子识别。我们没有观察到在1.83公斤/年的$^{82}$硒暴露的信号，我们设置了最严格的下限\onu $^{82}$硒半衰期T $^{0ν}_{1/2}>$ 2.4 $\times \mathrm{10}^{24}$年（90\%可信区间），这对应于一个有效的马约拉纳中微子质量m $_{ββ} <$（376-770）毫电子伏特取决于核矩阵元素计算。热-光读出为抑制\al \粒子提供了一个强大的工具，并允许将感兴趣区域中的背景抑制到（3.6 $^{+1.9}_{-1.4}$）$\times$ 10 $^{-3}$ \ckky，这是该技术前所未有的水平。
2018-06-05 nucl-ex physics.ins-det
TeO$_2$ bolometers with Cherenkov signal tagging: towards next-generation neutrinoless double beta decay experiments
CUORE是由988 TeO $_2$测辐射热计组成的阵列，它将成为寻找无中微子双β衰变的最灵敏的实验之一。通过去除$α$放射性背景，可进一步提高其灵敏度。几年前已经指出，来自$β$的信号可以通过检测发射的切伦科夫光来标记，该切伦科夫光不是由$α$产生的。在本文中，我们证实了这种可能性。我们第一次测量了CuORE晶体发射的切伦科夫光，并发现它在$Q$衰变值处为100 eV。为了完全排除$α$背景，我们计算出需要基线噪声低于20 eV RMS的光检测器，该值比我们使用的测辐射热光检测器的平均噪声小3-4倍。我们指出，必须开发一种改进的光探测器技术，以获得TeO $_2$测热实验能够探测中微子质量的倒置层次。
2014-12-11 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
The Majorana Demonstrator: A Search for Neutrinoless Double-beta Decay of 76Ge
无中子双β衰变是一个假设的过程，在某些偶偶核中，两个中子可能同时衰变为两个质子和两个电子而不发射中微子。只有当中微子是马约拉纳粒子，即费米子是自己的反粒子时，这才是可能的。中微子是马约拉纳粒子，显然违反了轻子数守恒，并且可能在宇宙中的物质-反物质不对称性中发挥作用。对无中微子双β衰变的观测也将提供与中微子质量有关的补充信息。马约拉纳合作组织正在建造马约拉纳演示器，这是一个40公斤的模块化锗探测器阵列，用于搜索76 Ge的无中子双β衰变，并在2039 keV Q值附近的4 keV感兴趣区（ROI）中演示76 Ge无中子双β衰变的本底率等于或低于3计数/（ROI-t-y）。本文首先介绍了无中微子双β衰变的物理基础，然后重点介绍了Majorana演示器的设计、实现超低本底的方法和实验现状。
2015-05-09 nucl-ex physics.ins-det
The Majorana Demonstrator search for neutrinoless double beta decay
MAJORANA合作组织正在建造MAJORANA DEMONSTRATOR，这是一个超低本底、模块化的HPGe探测器阵列，质量为44.8千克（29.7千克Ge-76的富集度>88%），用于寻找Ge-76中的无中微子双β衰变。下一代吨级Ge基无中微子双β衰变搜索将探测反层级区域的中微子质量尺度。MAJORANA DEMONSTRATOR的设想是展示一条前进的道路，以实现在Q值为2039 keV的4 keV感兴趣区域内的背景速率等于或低于1计数/吨/年。MAJORANA DEMONSTRATOR遵循模块化实现，可轻松扩展到下一代实验。这里介绍演示器采集的第一批数据。
2016-08-29 nucl-ex physics.ins-det
Status Update of the MAJORANA DEMONSTRATOR Neutrinoless Double Beta Decay Experiment
无中微子双β衰变搜索在确定中微子性质，特别是中微子的马约拉纳或狄拉克性质和中微子质量的绝对标度方面发挥着重要作用。这些研究的结果超出了中微子物理学的范围，涉及到大统一和leptogenesis。\textsc{Majorana}协作组正在组装一个低背景阵列的高纯度锗（HPGe）探测器，以寻找$^{76}$ Ge中的无中微子双β衰变。\textsc{Majorana Demonstrator}目前正在南达科他州Lead的Sanford地下研究设施建造和投入使用，将装有44公斤（30公斤富含$^{76}$ Ge）HPGe探测器。其主要目标是展示吨级Ge实验所需的可扩展性和背景。这是通过模块化设计和在感兴趣的区域中小于3 cnt/吨-年的投影背景来实现的。该实验目前正在使用其第一个浓缩探测器获取数据。
2015-11-02 nucl-ex physics.ins-det
Topmetal CMOS direct charge sensing plane for neutrinoless double-beta decay search in high-pressure gaseous TPC
提出了一种用于高压时间投影室（TPC）的电荷传感新概念，用于寻找吨级及以上同位素质量的无中子双β衰变（NLDBD）。一个米大小的平面，平铺有一个阵列的CMOS集成传感器称为Topmetal，直接收集电荷，而没有气体雪崩增益，是部署到一个高压气体TPC与工作气体含有合适的NLDBD候选同位素，如氘-136和硒-82。Topmetal传感器具有<30 e-/像素的电子噪声，这使得检测器通过单独测量电离电荷，在NLDBD Q值下，对于NH3 -136和82 SeF 6气体，都可以达到<1% FWHM能量分辨率。电荷雪崩增益的消除允许慢漂移离子的直接感测，这使得能够使用其中不存在自由电子的高电负性气体SeF 6。它支持工作气体的交换而无需修改硬件，这是一种针对放射性背景验证信号的独特方法。由于传感器制造和平面组装可以利用不变的工业大规模生产工艺，因此可以达到吨级实验所需的稳定性，均匀性，可扩展性和成本效益。保留了TPC的优势，如3D电离跟踪和衰变子体标记。这一发展可能会导致一个有竞争力的NLDBD实验在吨级以上。概念上的考虑，模拟和初始原型进行了讨论。
2020-10-19 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
A Search for Neutrinoless Double-Beta Decay in $^{76}$Ge with 26 kg-yr of Exposure from the MAJORANA DEMONSTRATOR
MAJORANA合作组织正在运行一系列高纯度Ge探测器来寻找$^{76}$ Ge的无中微子双β衰变。马约拉纳演示器由44.1千克锗探测器（29.7千克的$^{76}$锗含量达到88%）组成，分为两个由超净材料制成的模块。这两个模块都包含在位于南达科他州铅的桑福德地下研究设施的低背景屏蔽中。我们提出了更新的结果，寻找无中微子双β衰变的$^{76}$锗与$26.0\pm0.5$千克-年的富集曝光。利用演示器在$Q_{ββ}$处前所未有的2.53 keV FWHM的能量分辨率，我们在感兴趣区域观察到一个事件，从估计的背景中预计有0.65个事件，导致$^{76}$ Ge无中微子双β衰变半衰期的下限为$2.7\times10^{25}$年（90% CL），灵敏度中位数为$4.8\times10^{25}$年（90% CL）。根据所使用的矩阵元素，在200-433毫电子伏的范围内的有效马约拉纳中微子质量的90%CL上限。低背景配置中的测量背景为$11.9\pm2.0$计数/（FWHM t yr）。
2019-02-06 hep-ex nucl-ex
A Cryogenic Underground Observatory for Rare Events: Cuore, an Update
CUORE是一个由1000个TeO_{2}测辐射热计组成的紧凑阵列，每个测辐射热计是一个边长为5 cm的立方体，质量为750 gms。该阵列由25个垂直塔组成，排列成正方形，5塔乘5塔，每个塔包含10层4晶体。探测器的设计是针对超低背景探测进行优化的，用于探测^{130}Te（丰度33.8%）的无中微子双β衰变、冷暗物质、太阳轴子和罕见的核衰变。一个涉及20个不同大小的晶体（MIBETA）的初步实验已经完成，一个单一的CUORE塔正在建造，作为一个较小规模的实验，称为CUORICINO。预期的性能和灵敏度，根据蒙特卡罗模拟和外推目前的结果，报告。
2002-08-06 hep-ex nucl-ex
Measurement of the half-life of the two-neutrino double beta decay of Ge-76 with the Gerda experiment
在INFN的Gran Sasso国家实验室进行的锗探测器阵列（Gerda）实验的主要目标是寻找Ge-76的无中微子双β衰变。由富含Ge-76的材料制成的高纯度锗探测器直接浸入液氩中操作，从而大大减少了先前实验的背景。对第一阶段实验中收集的前5.04千克/年的数据进行了分析，以测量Ge-76的中微子伴随双β衰变的半衰期。在600和1800 keV之间的能量范围内观察到的光谱主要由Ge-76的双β衰变。从Gerda数据中提取的半衰期为T（1/2）=（1.84 + 0.14 - 0.10）10^{21}年。
2012-12-13 hep-ex nucl-ex
AMoRE: A search for neutrinoless double-beta decay of 100Mo using low-temperature molybdenum-containing crystal detectors
AMoRE是一个利用低温探测技术寻找100 Mo无中微子双β衰变的实验。这些晶体配备了金属磁量热传感器，可以在几十mK的温度下检测声子和光子信号。MMC传感器同时测量晶体中粒子相互作用产生的热和闪烁信号，提供了高能量分辨率和有效的粒子识别。AMoRE-Pilot是一个研发阶段，有六个48 deplyCa 100 MoO 4晶体，最终配置的总质量约为1.9 kg，在700米深的Yangyang地下实验室（Y2 L）运行。在2018年底完成AMoRE-Pilot运行后，目前正在Y2 L组装和安装AMoRE-I，该AMoRE-I具有约6 kg的晶体阵列，由13个48 deplCa 100 MoO 4和5个Li 2100 MoO 4晶体组成。我们已取得110公斤富含100 Mo同位素的MoO 3粉末，用于生产AMoRE-II阶段的晶体，该阶段将有约200公斤钼酸盐晶体，并在Yemilab运营，Yemilab是一个位于Handeok铁矿约1，100米深处的新地下实验室，目前正在挖掘，计划于2020年12月完工。AMoRE-II预计将提高有效马约拉纳中微子质量的上限，以覆盖整个倒置层次中微子质量区域：20-50 meV，在没有观察到这种衰变的情况下。介绍了AMoRE-Pilot的结果以及AMoRE-I和AMoRE-II的制备进展。
2020-05-12 astro-ph.IM hep-ex nucl-ex
Recent Results of the Majorana Demonstrator Experiment
马约拉纳演示器正在用天然和$^{76}$ Ge富集锗探测器的两个模块阵列寻找$^{76}$ Ge中的无中微子双β衰变。它位于美国南达科他州Lead的Sanford地下研究设施4850层，其锗探测器总质量为44.1千克，其中29.7千克为浓缩铀。前26千克-年数据的分析提供了前所未有的能量分辨率为0.13%，在2039千电子伏和15.4 $\pm$ 2.0计数/（FWHM t年）的背景水平的关注区域。它建立了在90%CL的76 Ge的2.7 - 10 $^{25}$年的无中微子双β衰变的半衰期的下限。本文将对这一分析进行总结，重点是能量的确定。
2019-09-16 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
LUMINEU: a search for neutrinoless double beta decay based on ZnMoO$_4$ scintillating bolometers
LUMINEU的设计是为了研究通过基于富含$^{100}$ Mo的ZnMoO $_4$晶体的大阵列的热释辐射热计来寻找$^{100}$ Mo中的无中微子双β衰变的可能性。高能量分辨率和相对快速的探测器能够测量晶体中粒子相互作用产生的光和热，这对于识别和拒绝背景事件是非常有希望的。我们提出了LUMINEU的概念和实验结果，取得了地上和地下大质量的天然和富集晶体。测得的能量分辨率、$α/β$鉴别能力和放射性内部污染均在预计最终LUMINEU灵敏度的质量标准范围内。模拟和初步结果证实，LUMINEU技术可以达到零背景的兴趣区域（约3兆电子伏）与数百公斤$\times$年的顺序曝光，设置下一代$0\nu2β$衰变实验能够探索中微子质量模式的倒置层次区域的基础。
2016-01-19 nucl-ex physics.ins-det
The Processing of Enriched Germanium for the MAJORANA DEMONSTRATOR and R&D for a Possible Future Ton-Scale Ge-76 Double-Beta Decay Experiment
MAJORANA DEMONSTRATOR是一个点接触式Ge探测器阵列，由Ge-76中同位素富集到88%的Ge制成，用于寻找无中微子双β衰变。用于锗探测器的Ge的处理是众所周知的技术。然而，由于Ge-76中富集的Ge成本很高，因此需要采取特殊的程序，以最大限度地提高探测器的质量，并最大限度地减少对宇宙射线的照射。这些程序包括对材料进行仔细清点;对其进行屏蔽以减少宇宙生成的放射性同位素;以及对探测器制造过程中产生的受污染的固体锗、碎屑、研磨物、酸蚀刻剂和切削液开发特殊的后处理技术。处理程序的开发，导致在70%的检测器质量的总收率。然而，没有酸蚀刻溶液和只有50%的探测器制造的切削液进行了再处理。如果对它们进行处理，预计回收率将在80 - 85%之间。最大限度地提高产量对于证明未来可能进行的吨级实验的合理性至关重要。提出了一种从酸蚀液中回收锗的工艺，锗的回收率约为90%。所有材料尽可能地屏蔽或储存在地下，以尽量减少宇宙射线形成Ge-68，其在双β衰变感兴趣区域中提供背景，并且不能通过区域细化和晶体生长去除。Ge-68的形成比没有受到宇宙射线保护的天然丰度探测器减少了一个重要因素。
2017-07-19 nucl-ex physics.ins-det
The CUPID-Mo experiment for neutrinoless double-beta decay: performance and prospects
CUPID-Mo是一个寻找$^{100}$ Mo的无中微子双β衰变（$0νββ$）的测热实验。在本文中，我们详细介绍了CUPID-Mo探测器的概念，组装，2018年在Modane地下实验室的安装，并提供了第一批数据集的结果。该演示器由20个由富含$^{100}$ Mo的0.2 kg Li $_2$ MoO $_4$晶体组成的闪烁测辐射热计阵列组成。探测器由20个薄的低温Ge测辐射热计补充，用作光探测器，通过探测热和闪烁光信号来区分$α$和$γ$ / $β$事件。我们观察到良好的探测器的均匀性，便于操作的大型探测器阵列，以及优良的能量分辨率为5.3千电子伏（6.5千电子伏）FWHM在2615千电子伏，在校准（物理）数据。基于观察到的能量分辨率和光产率，对于$^{100}$ Mo $0νββ$的感兴趣区域中的事件，预期$α$粒子的分离远好于99.9\%，并且对于$γ$/$β$事件具有同样高的接受度。我们提出了晶体放射性纯度的限度（$\leq$ 3 $μ$ Bq/kg的$^{226}$ Ra和$\leq$ 2 $μ$ Bq/kg的$^{232}$ Th）。基于这些初步结果，我们还讨论了CUPID-Mo实验的科学范围的灵敏度研究，特别是，在半年的生存期后，对$^{100}$ Mo $0νββ$衰变设定最严格的半衰期限制的能力。所取得的成果表明，CUPID-Mo是该技术的成功演示器-在LUM…
2019-09-06 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
