Search for a Possible Spontaneous Emission of Muons from Heavy Nuclei
本文叙述了用核乳胶片作探测器寻找铅核的奇特天然放射性。我们讨论了实验设置的测试在格兰萨索国家实验室（意大利），事件模拟，数据分析和初步结果。
2010-01-21 nucl-ex
On the two-proton emission for Fe45 - a new type of radioactivity
在GANIL的SISISI-LISE 3装置上，研究了75 MeV/核子的Ni 58原束轰击天然镍靶后，滴线核Fe 45的衰变。碎片植入事件已与放射性衰变事件在一个16 × 16像素的硅条探测器上的事件的基础上。Fe ~（45）注入的衰变能谱在（1.06+/-0.04）MeV处有一个明显的峰，半衰期为T_（1/2）=（4.7+3.4-1.4）ms。对于一个较长的关联间隔，子衰变的两个质子的子体Cr 43可以观察到后Fe 45注入。Fe 45的衰变能与双质子发射的几个理论预测很好地吻合。势垒穿透计算稍微有利于一个双质子发射图片超过两个单独的质子的发射和点，从而到一个氦2发射模式。
2002-05-22 nucl-ex
Decay study of the most neutron-deficient Zn isotopes with the Warsaw Optical TPC detector
利用光学读出气体时间投影室研究 54Zn 等缺中子核衰变，重建低能质子，首次观测 55Zn 的 β 延迟双质子发射，并得到 54Zn 双质子衰变的平坦角分布证据。
2025-09-29 nucl-ex
Supernemo: A Next Generation Project to Search for Neutrinoless Double Beta Decay
SuperNEMO项目的目的是寻找无中微子双β衰变（$0νββ$），其灵敏度可达$0νββ$半衰期的10 $^{26}$年（有效马约拉纳中微子质量可低至50 meV），使用$\sim$ 100公斤源和一个“径迹-卡路里”探测器。本文介绍了2007- 2009年研发计划的现状，重点是最具挑战性的方面：量热法、放射源的生产、低放射性测量和跟踪器。
2008-07-19 nucl-ex
Neutron inelastic scattering in natural Cu as a background in neutrinoless double-beta decay experiments
为研究罕见的过程而设计的实验，如无中微子双β衰变（$0νββ$），是对标准模型之外的物理学的重要检验。这些实验依赖于将固有的放射性背景降低到前所未有的水平，同时充分屏蔽探测器免受外部放射性源的影响。了解屏蔽和探测器材料的中子激发潜力对于获得这种灵敏度是很重要的。利用LANSCE宽谱中子束，测量了中子在$^{nat}$ Cu表面的非弹性散射。这项工作的目标是集中在了解中子在这些材料中的许多候选$0νββ$衰变同位素的Q值周围的区域相互作用的背景率，以及提供数据的基准蒙特卡罗模拟的背景事件。结果：我们从$^{nat}$ Cu中46个能级的$γ$产生截面中提取了能级截面。将这些水平截面与现有的实验数据以及离散水平的ENDF/B-VII评估进行了比较。我们还研究了我们的测量对$0νββ$测量的潜在影响，发现许多通常研究的$0νββ$同位素的Q值低于ENDF/B-VII评估的任一Cu核离散水平的截止值。
2012-10-17 nucl-ex
Search for neutron - mirror neutron oscillations in a laboratory experiment with ultracold neutrons
镜像物质被认为是暗物质的候选者。与此相关的是，利用超冷中子在不同磁场阱中的储存，进行了中子-镜像中子（nn '）跃迁的实验研究。结果得到了中子镜中子振荡时间的新极限，τ_osc >= 448 s（90% C.L.），假设没有大于100 nT的镜像磁场。此外，还首次尝试对镜像磁场进行了限制。
2009-02-11 nucl-ex
Search for long-range forces of a neutron and atoms with a trap of ultracold neutrons
提出了一种利用引力UCN谱仪研究中子与原子间长程作用力的方法。通过测量UCN与惰性气体（He，Ne，Ar，Kr）原子相互作用的总截面和核的相干中子散射长度，可以得到长程力强度在10 ~（-10）~ 10 ~（-4）cm范围内的限制。这种分析的第一个结果。最后对UCN方法的发展前景进行了展望。
2011-05-18 nucl-ex
Potential of the neutron Lloyd's mirror interferometer for the search for new interactions
我们讨论了潜在的中子劳埃德镜干涉仪在小尺度上寻找新的相互作用。我们考虑三个假设的相互作用，可以使用干涉仪进行测试。为解决宇宙加速膨胀之谜而提出的变色龙标量场产生了粒子和物质之间的相互作用。中子与原子核或/和电子之间的类轴子自旋相关耦合可以引起与物质的P-和T-非不变相互作用。假设的非牛顿引力相互作用介导中子和大块物质之间的额外短程势。中子与Lloyd型中子干涉仪反射镜之间的这些相互作用引起中子波的相移。我们估计可能的实验的灵敏度和系统效应。
2013-11-19 nucl-ex
Experimental search for neutron - mirror neutron oscillations using storage of ultracold neutrons
基本粒子的镜像伙伴的隐藏扇区的想法作为暗物质的可能候选者引起了相当大的兴趣。最近Berezhiani和Bento指出，目前的实验数据不能排除中子n快速振荡为镜像中子n'的可能性，振荡时间远小于中子寿命。必须在弱磁场下进行真空跃迁n->n'的专门搜索，其中两个状态都是简并的。我们报告的结果，我们的实验，比较率超冷中子存储后，在弱磁场远低于20 nT，并在磁场强到足以抑制所寻求的过渡。我们得到了n-n'跃迁振荡时间的一个新极限τ_osc（90%C. L.）> 414 s。相应的正常中子态和镜像中子态的混合能极限为delta_m（90%C. L.）< 1.5x10-18 eV。
2007-06-25 nucl-ex
Search for long-lived isomeric states in neutron-deficient thorium isotopes
缺中子同位素211、213、217、218 Th中天然存在的长寿命同质异能态（t_1/2 > 10^8年）的发现[A. Marinov等人，Phys.Rev.C76，021303（R）（2007）]使用加速器质谱法（AMS）重新检查。由于AMS在检测系统中不受分子等压背景的影响，因此它是一种非常灵敏的技术。尽管我们的灵敏度高出两个数量级，但我们无法证实缺中子钍同位素的发现，也无法提供其丰度的上限。
2009-07-01 nucl-ex
Neutron background measurement for rare event search experiments in the YangYang Underground Laboratory
在大韩民国的YangYang地下实验室进行了一些实验，如寻找暗物质和寻找无中微子双β衰变，由于探测器系统和环境的原因，这些实验需要极低的背景事件率。在地下实验中，中子已被确定为背景源之一。为了设计合适的屏蔽系统和进行精确的本底估算，需要确定实验场的中子通量。我们用Bonner球谱仪和He-3（$^{3}$ He）正比计数器测量了中子能谱。地下实验室的中子通量非常低，以至于探测器中放射性同位素的放射性衰变对中子测量产生了显著的背景干扰。使用蒙特卡罗模拟，估计由于探测器材料中的放射性同位素引起的固有$α$背景分布。在减去$α$粒子背景之后，从$^{3}$ He正比计数器的脉冲高度谱测量每个邦纳球的中子计数率。用展开技术测定了中子通量和能谱。测得的总中子通量为（4.46 $\pm$ 0.66）$\times$ $10^{-5}$ $\rm{cm^{-2} s^{-1}}$，热中子通量和快中子通量（1 - 10 MeV）分别为（1.44 $\pm$ 0.15）$\times$ 10 $^{-5}$ $\rm{cm^{-2} s^{-1}}$和（0.71 $\pm$ 0.10）$\times$ 10 $^{-5}$ $\rm{cm^{-2} s^{-1}}$。
2021-02-14 nucl-ex
On the experimental search for neutron -- mirror neutron oscillations
快中子-镜像中子（n-n '）振荡是最近提出的解释GZK之谜的理论。我们讨论了可能的实验室实验，以寻找这样的振荡和改善目前非常弱的约束值的n-n'振荡概率。
2006-01-11 hep-ph nucl-ex
Experimental Search for Neutron to Mirror Neutron Oscillations as an Explanation of the Neutron Lifetime Anomaly
在中子寿命的“束”和“瓶”测量之间存在一个无法解释的$>4\,σ$差异。一个新的模型提出，转换中子$n$到镜像中子$n'$，一个黑暗的镜子扇区的一部分，可以增加表观中子寿命的$1\%$通过一个小的质量分裂$Δ{m}$之间的$n$和$n'$内的4.6 T磁场的国家标准与技术研究所束寿命实验。在6.6 T磁场中对中子转换进行了搜索，排除了中子寿命差异的解释。
2022-03-26 hep-ex nucl-ex
Neutron experiments to search for new spin-dependent interactions
考虑可能的中子实验，以寻找新的短程自旋相关力。中子与原子核之间的核子-核子自旋相互作用可以引起不同的效应：中子波在不同类型的中子干涉仪中的相移，特别是在劳埃德镜结构中的相移，中子自旋在赝磁场中的旋转，以及极化中子束被物质板横向偏转。估计这些实验的灵敏度。
2011-11-11 hep-ph nucl-ex
Investigation of radioactivity-induced backgrounds in EXO-200
本文研究EXO-200实验中放射性β和γ本底的位置与强度，并与建造前后的放射性检测结果对比，为当前实验及下一代吨级nEXO探测器提供本底理解依据。
2015-07-16 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Worldwide Search for the Neutron EDM
60多年来，自由中子电偶极矩（EDM）的现有限制为新的CP破坏源提供了关键约束。新一轮的搜索正在积极进行中，目标是将对CP破坏的灵敏度提高两个数量级。这些新的搜索的状态将被讨论，包括nEDM实验的最新进展进行的基本中子物理束线在橡树岭国家实验室的Spiritus中子源。
2018-10-08 nucl-ex physics.ins-det
New Concept for a Neutron Electric Dipole Moment Search using a Pulsed Beam
本文提出了一种寻找中子电偶极矩的概念，它用脉冲中子束代替目前使用的可贮存超冷中子。该技术利用了高峰值通量和时间结构的下一代脉冲spectrum源，如计划中的欧洲spectrum源。它表明，nEDM的灵敏度可以提高几个数量级相比，在20世纪70年代进行的最好的光束实验，可以与UCN实验的灵敏度竞争。
2013-10-14 nucl-ex physics.ins-det
Possible polarized neutron-nucleus scattering search for a new spin-dependent nucleon-nucleon coupling in a Fm range
一个实验的机会，为未来的测量可能的P-和T-非不变的类轴子核子之间的相互作用在Fm范围内。这种相互作用可以在测量重核在keV-MeV能量范围内极化中子散射的自旋相关不对称性中寻找。
2013-11-20 nucl-ex nucl-th
Radiopurity screening of materials for rare event searches by neutron activation at the TRIGA reactor of Pavia
本文提出在帕维亚 TRIGA 反应堆利用中子活化筛选稀有事件实验材料的工作流程，并结合 Monte Carlo 模拟与解谱表征中子通量，给出 ^40K、^238U 和 ^232Th 的痕量检测灵敏度。
2025-10-06 nucl-ex physics.ins-det
New high-sensitivity search for neutron to mirror-neutron oscillations at the PSI UCN source
ETH Zürich（苏黎世联邦理工学院）；INFN, Laboratori Nazionali del Gran Sasso（意大利国家核物理研究所大萨索国家实验室）；Paul Scherrer Institute (PSI)（保罗谢勒研究所）；Jagiellonian University（雅盖隆大学）；National Taiwan University（台湾大学）
该研究在PSI UCN源中利用高灵敏度装置，通过磁场分析和模拟排除了中子到镜像中子振荡的潜在信号参数空间，设定了新的限制。
2026-02-26 hep-ex nucl-ex
Towards TUCAN's Search for the Neutron Electric Dipole Moment
TRIUMF超冷先进中子（TUCAN）合作是一个跨太平洋的合作，目标是测量中子电偶极矩。我们的目标是达到前所未有的$10^{-27}\,e$ cm灵敏度，比目前这个难以捉摸的量的上限提高30倍。为了实现这一目标，我们正在计划下一代超冷中子源，基于TRIUMF的新的专用中子源，液体氘作为冷慢化剂，超流氦作为超冷中子转换器。为了在20 $\,$ kW的全束功率下操作，$^3$ He制冷机将在0.8 $\,$ K下提供10 $\,$ W的冷却功率，将转换器冷却到1.1 $\,$ K的温度。
2018-09-28 nucl-ex physics.ins-det
Two-proton emission and related phenomena
本文综述了超越质子 drip line 原子核的双质子发射现象，涵盖从有效近似到三体模型的理论方法、实验技术、短寿命共振态与长寿命基态衰变发现，并探讨了多质子发射及 tetraneutron 等相关少体课题。
2023-04-26 nucl-ex nucl-th
A search for neutron to mirror neutron oscillation using neutron electric dipole moment measurements
重子数破缺是重子发生的关键因素。有人假设，也可能有一个宇称共轭副本的标准模型粒子，称为镜像粒子。这种镜像宇宙的存在具有特殊的可检验意义，特别是在中性粒子振荡领域，即重子数破坏中子到镜像中子（$n-n'$）振荡。因此，有许多实验都在寻找$n-n'$振荡，并对描述它的参数施加了限制。所有以前的努力都是通过比较两种情况中的一种或两种情况下储存一段时间后存活的超冷中子的相对数量来寻找$n-n'$振荡的：（i）零施加的磁场与非零施加的磁场的比较，以及（ii）施加的磁场的方向被反转的比较。然而，当翻转所施加的磁场的方向时，$n-n'$振荡也导致极化中子的进动频率的变化。我们第一次使用了中子电偶极矩的最新搜索数据[Phys. Rev. Lett. 124，081803（2020）]以限制$n-n'$振荡。在补偿了影响超冷中子和共存$^{199}$ Hg原子的进动频率比的系统效应之后，我们限制了由于$n-n'$振荡而引起的任何进一步的扰动。因此，我们提供了一个$n-n'$振荡时间常数的下限，即$τ_{nn'}/\sqrt{|\cos(β)|} > 5.7~$ s，$0.36~μ$ T' $<B'<1.01~μ$ T'（95\% C.L.），其中，$β$是所施加的磁场与环境镜磁场之间的角度。该约束是$0.36~μ$ T“$<B'<0.40~μ$ T”范围内的最佳可用约束。
2022-01-18 hep-ex nucl-ex
Cryogenic magnetic coil and superconducting magnetic shield for neutron electric dipole moment searches
使用在低温下操作的磁线圈来产生低于6ppm/cm的空间相对场梯度，稳定数小时。该装置是用于中子电偶极矩（nEDM）搜索的磁性组件的原型，该搜索将在橡树岭国家实验室的Spanish中子源（SNS）使用超冷中子（UCN）进行。该研究需要均匀的磁场来减轻系统效应，并获得中子自旋进动测量的长极化寿命。本文详细介绍了升级到以前描述的设备，特别是超导磁屏蔽和相关的低温设备的引入。观察到的磁梯度足够低，可在SNS进行nEDM检索。
2017-06-21 nucl-ex physics.ins-det
From yeV to TeV: Search for the Neutron Electric Dipole Moment
基本粒子的电偶极矩（EDM）的存在标志着时间反演对称性（T）的破坏伴随着宇称（P）的破坏;迄今为止，只有上限已经确定。在CPT是良好对称性的假设下，时间反演破坏又意味着CP破坏。中子是EDM搜索的一个有吸引力的系统，这既是因为它是中性的，也是因为中子EDM比原子核甚至原子的可比量相对更容易解释。我们简要介绍了这种搜索的关键实验要求，并描述了一些方面的中子EDM实验计划的Sputterus中子源在美国橡树岭国家实验室。
2011-11-05 hep-ex nucl-ex quant-ph
Impact of a Reflecting Material on a Search for Neutron--Antineutron Oscillations using Ultracold Neutrons
Research Center for Nuclear Physics, The University of Osaka（大阪大学核物理研究中心）；Department of Physics, Institute of Science Tokyo（东京科学大学物理系）；Institute for Integrated Radiation and Nuclear Science, Kyoto University（京都大学辐射与核科学综合研究所）
本研究探讨了反材对超冷中子中子-反中子振荡实验灵敏度的影响，重点在于优化反中子伪势能以提高检测能力。
2025-12-24 hep-ex nucl-ex nucl-th
A Ramsey Neutron-Beam Experiment to Search for Ultralight Axion Dark Matter at the ESS
本研究提出在欧洲散裂源HIBEAM束线开展新型Ramsey中子束实验，利用轴子与中子自旋的耦合搜寻超轻轴子暗物质，预计可将相关耦合的探测灵敏度较现有水平提升2-3个数量级。
2024-05-04 astro-ph.CO hep-ph nucl-ex
Status and Future Prospects in Searches for New Interactions in Neutron and Nuclear Beta-decay, Muon- and Pion-decay
讨论了中子和核β衰变、μ子衰变和π子衰变的各种实验的兴趣、现状和前景。谈话分为衰变率和能量谱和相关性的讨论。简要地提到了“新物理学”对各种情景的影响;更详细地讨论了左右对称模型，并将从所考虑的实验中获得的信息与其他来源的信息进行了比较。
1999-01-29 hep-ph nucl-ex nucl-th
Search for Neutron Flux Generation in a Plasma Discharge Electrolytic Cell
继最近的一些意想不到的线索，中子生产的设置，如高压大气放电和等离子体放电在电解池中，我们提出了一个测量的中子通量的配置类似于后者。我们使用两种不同类型的中子探测器，聚烯丙基二甘醇碳酸酯（PADC，又名CR-39）示踪剂和铟盘。95% C.L.我们给出了距离池中心约5 cm处热中子通量的上限为1.5个中子cm^-2 s^-1。考虑到较高能量的中子分量，最大允许通量为64个中子cm^-2 s^-1。这个上限是两个数量级小于先前声称在电解池等离子体放电实验。此外，CR-39的行为进行了讨论，指出我们的可能来源的虚假信号。
2013-10-17 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Search for neutron-hidden neutron interbrane transitions with MURMUR, a low-noise neutron passing-through-walls experiment
多膜世界宇宙是标准模型和宇宙学模型$ΛCDM$之外的许多物理学场景的核心。因此，这是一个重要的问题，以限制这些方案，也允许低于GeV规模的实验。MURMUR是一个新的中子穿墙实验，旨在限制膜世界场景中的中子隐藏中子跃迁。由于我们的可见宇宙可能是一个嵌入多维块体中的3-膜，因此通常预期相邻的隐藏3-膜。它们的存在可以被限制，因为膜世界之间的物质交换必须以交换概率$p$发生。中子$n$被截面为$σ(n \to n')$ $\propto$的原子核散射时，可以转化为隐中子$n'$，其中$σ_E$是通常的弹性截面。因此，在核反应堆的慢化剂介质中可能会产生隐藏的中子，在那里高通量中子经历许多弹性碰撞。本文介绍了即将在研究堆BR 2（SCK，CEN，Mol，Belgium）上进行这项实验的所有理论和技术关键。
2019-02-15 hep-ex hep-ph nucl-ex
