Search for rare alpha and double beta decays of Yb isotopes to excited levels of daughter nuclei
在Gran Sasso地下实验室（意大利）用超低本底高纯锗探测器对镱同位素的α和双β衰变进行了研究。测量了194.7 g Yb $_2$（C $_2$ O $_4$）$_3$粉末样品11.3 d，总Yb暴露量为1.25 kg $\times$ d。在$6\times10^{14}$ yr和$2\times10^{16}$ yr之间获得了$α$的半衰期限值-$^{168}$ Yb、$^{170}$ Yb、$^{171}$ Yb、$^{172}$ Yb、$^{173}$ Yb、$^{174}$ Yb和$^{176}$ Yb进入第一激发态的衰减模式。这些是这些衰变模式的第一个实验限制。在$1\times10^{14}$ yr到$8\times10^{16}$ yr之间的限制下，可以排除$^{168}$ Yb的双电子捕获和$^{176}$ Yb到第一激发2 $^+$和0 $^+$态的双β衰变。与先前的约束相比，这改善了关于一些衰减模式的实验信息。
2021-09-13 nucl-ex
Double Beta Decays into Excited States in $^{110}$Pd and $^{102}$Pd
在德国Felsenkeller实验室、比利时HADES实验室和意大利LNGS实验室，用三个超低本底γ能谱测量方法，对$^{110}$ Pd和$^{102}$ Pd的双β衰变进行了研究。三个测量集的组合贝叶斯分析改善了$2^+_1$的$2νββ$和$0νββ$衰变模式的半衰期限值，$^{110}$ Pd至$2.9\cdot10^{20}$年的$0^+_1$和$2^+_2$转换，分别为$4.0\cdot10^{20}$年和$3.0\cdot10^{20}$年，以及$^{102}$ Pd至$7.6\cdot10^{18}$ yr、$8.8\cdot10^{18}$ yr和$1.4\cdot10^{19}$ yr的可信度分别为90%。
2016-06-21 nucl-ex
Double Beta Decay of $^{100}$Mo to Excited Final States
系统地研究了$^{100}$ Mo到$^{100}$ Ru的各种激发末态的包容性（$0ν+2ν$）双β（$ββ$）衰变。利用两个大的HPGe探测器同时运行，搜索随后的去激发伽马-伽马级联进行。对1.05 kg同位素富集（98.4%）的$^{100}$ Mo样品进行了455天的研究，明确观察到$^{100}$ Mo到$^{100}$ Ru的$0_1^+$态（1130.3 keV）的双β衰变。这种激发的最终状态通过$0_1^+ \to 2_1^+ \to 0_{gs}^+$序列（其中$E_{\gamma1}$ = 590.8 keV和$E_{\gamma2}$ = 539.5 keV）衰减，并且检测到22个这样的符合事件，其中连续背景估计为2.5个事件。该计数率对应于$ββ($ 0^+右箭头0_1^+）$ transition of $ T_{1/2} ^{（0ν+2ν）} = [ 6.0^{+1.9}_{-1.1}（\rm{stat}）\pm 0.6（\rm{syst}）] \times 10^{20}$年的衰变半衰期。衰变半衰期的下限达到较高的激发终态。
2005-12-20 nucl-ex
On the possibility to search for double beta decay of initially unstable (alpha/beta radioactive) nuclei
讨论了寻找α/β不稳定核双β衰变的可能性，其中许多核的能量释放比“常规”（β稳定）双β衰变候选核高。铀族和钍族放射性核素双β衰变的首次实验半衰期极限利用这些探测器对Solottera地下实验室的低本底测量数据进行了重新分析，确定了CaWO_4、CdWO_4和Gd_2SiO_5等离子体的痕量污染物（CaWO_4为1734 h，CdWO_4为13316 h，Gd_2SiO_5为13949 h）。
2004-04-13 nucl-ex
Introduction to the Double-Beta Decay Experimental Program
本文概述了未来双β衰变实验面临的技术问题和目标。
2006-09-15 nucl-ex
Observation of beta decay of In-115 to the first excited level of Sn-115
在LENS R&D太阳中微子项目的背景下，使用位于意大利Gran Sasso国家实验室（LNGS）地下的4个HP-Ge探测器的单一实验装置测量了金属铟样品的伽马光谱。在背景光谱中没有发现能量为（497.48 +/- 0.21）keV的γ谱线，它可以被认为是In-115到Sn-115第一激发态（9/2+ --> 3/2+）的β衰变后的γ量子。In-115的这个衰变通道是本文首次报道的，它具有极低的Q值，Q =（2 +/- 4）keV，并且比众所周知的基态-基态跃迁的几率低得多，即分支比b =（1.18 +/- 0.31）10^-6。这可能是已知Q值最低的β衰变。In-115的电荷非守恒β衰变的极限设定为90% C. L。τ> 4.1 × 10 ~（20）y。
2004-07-16 nucl-ex
Feasibility study of the observation of the neutrino accompanied double beta-decay of Ge-76 to the 0+(1) excited state of Se-76 using segmented germanium detectors
Ge-76的双β衰变伴随的中微子可以布居Se-76的基态和激发态。虽然已经观察到衰变到基态的半衰期为1.74 + 0.18 - 0.16 10^21年，但尚未观察到衰变到激发态。核基质元素取决于核跃迁的细节。本文所考虑的跃迁半衰期的测量有助于减少Ge-76无中微子双β衰变的核矩阵元计算的不确定性。这个参数将这个过程的半衰期与有效的马约拉纳中微子质量联系起来。本文介绍了用Ge-76到Se-76的激发态双β衰变探测中微子的可行性研究结果。在这项研究中，假设分段锗探测器。这种探测器的Ge-76丰度约为86%，将用于设在意大利INFN Gran Sasso国家实验室的GERDA实验。结果表明，只要Ge-76衰变到Se-76的1122 keV 0+能级的过程的半衰期在本计算所支持的范围内（7.5 × 10^21 y到3.1 × 10^23 y），就可以在GERDA中观察到Ge-76的衰变。
2007-02-13 nucl-ex
A search for various double beta decay modes of tin isotopes
首次对~（124）Sn和~（112）Sn的各种双β衰变模式进行了广泛的研究。累计接触总量为43.29千克/天。得到了~（124）Sn进入~（124）Te的激发态的新的半衰期极限，在602.7keV下，~（124）Sn ~（2+）第一激发态的半衰期下限为T_1/2 > 3.1 *10^{18}年（90%CL），~（124）Sn ~（0+）第一激发态的半衰期下限为T_1/2 > 7.7 *10^{18}年（90%CL）。首次对~（112）Sn的基态和激发态跃迁进行了实验研究。~（112）Cd ~（2+）第一激发态的ECEC和β ~+/EC的半衰期极限均为T_1/2 >1.4 × 10 ~（18）年（90%CL）。由于112 Sn基态的简并性，在1870.9keV处0+态的0 nuECEC的衰变率可能会共振增强。未发现导致该衰减的半衰期下限T_1/2 > 1.6 *10^{18}年（90% CL）的信号。由于所有的激发态搜索都是基于伽马线，因此所有的半衰期限制都适用于中微子和无中微子模式。在ECEC和β +/EC模式中寻找了无中子基态跃迁，得到了112 Sn的ECEC衰变的T_1/2 > 1.5 × 10 ~（18）yrs（90%CL）的极限，而β +/EC模式的结果是不确定的。
2007-09-27 nucl-ex
A novel approach to background reduction in double beta decay experiments
高分辨量热计中的主动本底消减是实现无中微子双β衰变实验高灵敏度的一种有效方法。我们建议切伦科夫发射β射线的测辐射热晶体作为一个可行的替代闪烁。这种新的方法可以拓宽双β衰变的量热搜索的材料范围。我们讨论了TeO $_2$晶体的光学性质，作为一个展示的情况。
2009-08-02 nucl-ex
Recent Progress in Double Beta Decay
至少有一个中微子的质量约为50 meV或更大。然而，中微子的绝对质量尺度仍然未知。对双β衰变的研究为确定绝对质量尺度提供了希望。此外，关键的问题是：中微子是它自己的反粒子吗？没有答案特别是零中微子双β衰变可以解决轻子数守恒、中微子的粒子-反粒子性质及其质量等问题。本文综述了双β衰变的最新进展，并结合未来的双β衰变计划讨论了相关技术。
2012-03-05 nucl-ex
Brief review of double beta decay experiments
本文介绍了目前双β衰变的最佳实验结果。在这一领域的近期和远期的可能进展进行了讨论。
2017-02-21 nucl-ex
Spectroscopy of Double-Beta and Inverse-Beta Decays from 100Mo for Neutrinos
对100 Mo的两种β射线的光谱研究表明，对研究无中微子双β衰变的Majorana中微子质量和逆β衰变的低能太阳中微子质量都有潜在的意义。用一个多吨级的100 Mo探测器，对无中微子双β衰变的相关β-β的符合研究，加上大的Q值，允许识别中微子质量项，灵敏度为~ 0.03 eV。对100 Tc的反β衰变和连续β衰变的相关性研究，以及对低能太阳中微子的大俘获率，使得在同一探测器上实时探测单个低能太阳中微子成为可能。
2000-05-15 nucl-ex
Double Beta Decay: Historical Review of 75 Years of Research
回顾了75年来双β衰变研究的主要成果。现有的实验数据已经提交，下一代探测器的能力已经得到证明。
2011-04-25 nucl-ex
Double beta decay: experiments and theory review
无中微子双β衰变是确定中微子质量绝对标度和确定中微子是否为马约拉纳粒子的最有力的工具之一。在对无中微子双β衰变现象进行综述之后，报道了目前对这种稀有衰变的实验研究现状，并对下一代实验的前景进行了展望。
2007-07-28 nucl-ex
Double beta decay experiments
评述了双β衰变实验的现状。最敏感的实验结果进行了讨论。考虑了对$< m_ν >$灵敏度在（0.01--0.1）eV水平的未来双β衰变实验的建议。
2011-07-28 nucl-ex
Scintillating bolometers for Double Beta Decay search
在双β衰变（DBD）探测领域，使用高分辨率的探测器，可以主动区分背景是非常有吸引力的。含有双β衰变发射体的闪烁测辐射热计可以在很大程度上满足这种非常有趣的可能性。在本文中，我们提出了最新的结果与CdWO 4和CaMoO 4晶体。此外，我们报告，第一次，一个非常有趣的功能的CaMoO 4测辐射热计：由于不同的热脉冲形状的区别β-γ事件的可能性，从那些由α粒子引起的。
2009-11-05 nucl-ex
Review of double beta decay experiments
本文对双β衰变过程的实验研究现状作了简要的回顾。给出了$\langle m_ν \rangle$和$\langle g_{ee} \rangle$的最佳存在极限。讨论了在$\sim$ 0.01-0.1 eV水平上对$\langle m_ν\rangle$灵敏的新实验中寻找无中微子双β衰变的前景。
2014-03-12 nucl-ex
Search for triple and quadruple beta decay of $^{150}$Nd
用400 cm $^{150}$低本底HPGe探测器和3046 g天然Nd $_2$ O $_3$粉末组成的外源研究了$^{150}$ Nd到$^{150}$ Eu基态和激发态的三重β衰变和$^{150}$ Nd到$^{150}$ Gd激发态的四重β衰变。发现$^{150}$ Gd的四重β衰变至0 $_1^+$态的半衰期极限为$T_{1/2} (0ν+4ν) > 8.7\times10^{20}$ yr（90\% C.L.）。对于其它（0 $ν$ +4 $ν$）跃迁到2 $_1^+$，3 $_1^-$，4 $^+_1$，2 $_2^+$和2 $^+_3$激发态的极限，首次在$(6.1-9.5)\times10^{20}$ yr（90\%C. L.）水平上得到。本文还报道了首次寻找$^{150}$ Eu基态和激发末态的三重β衰变的结果。我们没有发现这种衰变的证据，并在$T_{1/2} (0ν+3ν) > (0.04-4.8)\times10^{20}$ yr（90\% C.L.）范围内设定了半衰期的下限。
2019-09-25 nucl-ex
Track detector DEVIS for the double beta decay investigation
探测器DEVIS在磁场中为TPC。它致力于研究氘的双β衰变。装置灵敏度估计在一系列的测量与天然同位素组成的同位素。探测器允许测量半衰期小于$3 \cdot 10^{20}$年的$^{136}$双中微子双β衰变。
2004-11-23 nucl-ex
YAG:Nd crystals as possible detector to search for double beta and alpha decay of neodymium
研究了掺钕钇铝石榴石（YAG：Nd）的能量分辨率、α/β比、γ射线和α粒子的脉冲形状分辨、放射性污染。本文讨论了YAG：Nd闪烁器在寻找天然钕同位素双β衰变和α放射性方面的适用性。
2004-10-14 nucl-ex
Systematic Effects in Pulse Shape Analysis of HPGe Detector Signals for Neutrinoless Double-Beta Decay
脉冲形状分析是下一代无中微子双β衰变实验中检测~（76）Ge的一项重要的本底降低和信号识别技术。我们提出了一个这样的参数脉冲形状分析技术的系统不确定性的研究，用于分离多站点背景从单站点信号事件。我们研究了全能量伽马峰（主要是多站点），双逃逸峰（主要是单站点）和双β衰变端点附近的康普顿连续谱（这将是大多数无中微子双β衰变搜索的主要背景）事件的系统不确定性。简而言之，我们发现总（统计加系统）分数的不确定性脉冲形状切割生存概率：6.6%，1.5%和3.8%的双逃逸，连续和伽马射线事件分别。
2010-03-05 nucl-ex
Neutrino Mass Patterns and Future Double-Beta Decay Experiments
下一代的双β衰变实验有很好的机会提供中微子质量模式的数据。本报告是对目前已知的质量模式和实验预期的总结。由于振荡参数的精确性而引起的不确定性对于解释零中微子双β衰变测量的质量模式并不重要。尽管有理由感到乐观，但矩阵元素的不确定性仍然令人担忧。一个选定的，有代表性的一组未来的实验进行了讨论。
2003-12-11 nucl-ex
Double beta decay of $^{150}$Nd to the first excited $0^+$ level of $^{150}$Sm: preliminary results
在意大利INFN的Gran Sasso地下实验室，利用由四个高纯锗探测器（${\approx}$ 225 cm $^3$）组成的超低本底装置，研究了$^{150}$ Nd到$^{150}$ Sm（$E_{exc}$ = 740.5 keV）第一激发态0 $^+$能级的双β衰变。使用高度纯化的2.381千克氧化钕样品（Nd $_2$ O $_3$）作为衰变中预期的$γ$量子源。在16375 h的符合谱中，观测到$^{150}$ Sm的$0_1^+$ 740.5 keV能级退激发后发射的能量为334.0 keV和406.5 keV的γ量子。相对于两个中微子双β衰变$^{150}$ Nd $\rightarrow$ $^{150}$ Sm（0 $_1^+$）的半衰期被测量为$T_{1/2} = [4.7_{-1.9}^{+4.1}\text{(stat)} {\pm} 0.5\text{(syst)}] {\times} 10^{19} y$，与先前的实验结果一致。
2018-08-07 nucl-ex
Experimental research of double beta decay of atomic nuclei
本文介绍了几个利用低本底晶体闪烁器进行的双β衰变实验的结果。特别是，116-Cd的双中微子双β衰变的半衰期值已被测量为2.9 × 10^{19}年，而116-Cd的无中微子双β衰变的新半衰期极限已被确定为>1.7 × 10^{23}年（90%），这对应于中微子质量<1.7 eV的限制。利用低本底CdWO_4、GSO和ZnWO_4晶体闪烁器，对64-Zn、70-Zn、106-Cd、108-Cd、114-Cd、136-Ce、138-Ce、142-Ce、160-Gd、180-W和186-W的双β过程设定了10^{17}-10 ^{21}年水平的新半衰期界限。76-Ge的无中微子双β衰变的发现[Mod. Phys. Lett. A 16（2001）2409]进行了分析。考虑了未来高灵敏度双β衰变实验的要求，旨在观察无中微子双β衰变或将中微子质量限制提高到< 0.01 eV。对它们的灵敏度和发现潜力提出了要求。讨论了两个灵敏度在10^{26}-10 ^{27}年水平的双β实验方案（CAMEO和CARVEL方案）。研究了CaWO_4、ZnWO_4、CdWO_4、PbWO_4、GSO（Ce）、CeF_3、掺钕钇铝石榴石（YAG：Nd）晶体闪烁体的闪烁性能和放射性污染。讨论了这两种方法在寻找双β衰变中的适用性。
2011-12-26 nucl-ex
A search for double beta decays of tin isotopes with enhanced sensitivity
本文用75公斤日的数据对~（124）Sn和~（112）Sn的各种双β衰变模式进行了研究。得到了~（124）Sn的激发态的新的半衰期极限，包括~（124）Te衰变到第一激发2+态的下限T_half > 0.87e ~（20）yrs（90%CL）和衰变到第一激发0+态的下限T_half > 1.08e ~（20）yrs（90%CL）。对~（112）Sn的基态和激发态跃迁也进行了实验研究。得到了2中微子双电子俘获的极限T_half > 1.8e ~（19）yrs（90% CL）。在1888.5keV处未观测到来自0+的去激发γ导致112 Sn的0中微子双电子俘获衰变的半衰期下限为T_half > 0.8e ~（19）yrs（90%CL），尽管由于简并态可能导致衰变速率的共振增强。
2008-07-29 nucl-ex
Q value of the 100Mo Double-Beta Decay
用~（100）Mo-~（100）Ru和~（76）Ge-~（76）Se混合束的潘宁陷阱测量方法，测定了~（100）Mo和~（76）Ge的双β衰变Q值，其不确定度小于200 eV。76 Ge，2039.04（16）keV的值与公布的SMILETRAP值一致。100 Mo的新值，3034.40（17）keV比以前的文献值精确30倍，足以进行100 Mo中的无中微子双β衰变搜索。此外，还利用精确的Q值计算了双β衰变的相空间积分和实验核矩阵元。
2007-12-20 nucl-ex
Enhanced search sensitivity to the double beta decay of $^{136}$Xe to excited states with topological signatures
$^{136}$跃迁到$^{136}$ Ba（DBD-ES）的激发态的双β衰变尚未在实验上发现。这种衰变的实验特征，一个或两个伽马射线后的β信号，可以更有效地确定在气体探测器的帮助下，拓扑签名。以PandaX-III探测器的蒙特卡罗模拟数据为例，研究了DBD-ES的粒子轨迹的关键参数。拓扑分析可以在保留一半以上信号的情况下，将背景速率降低约一个数量级。DBD-ES的估计半衰期灵敏度可提高1.8倍至4.1 $\times$ 10 $^{23}$ yr（90\% CL）。同样地，具有拓扑特征的$^{136}$ Ba的无中微子双β衰变对$^{136}$ Ba的激发态的半衰期灵敏度可以提高4.8倍。
2021-03-19 hep-ex nucl-ex
New Half-life Limits on Double Beta Decays of Pd110 and Pd102 into Excited States
在HADES地下实验室用两个低本底HPGe探测器夹心结构，对Pd_（110）双β衰变和Pd_（102）双电子俘获的激发态跃迁进行了研究。经35.92 kg·d暴露后，未发现信号，经频谱分析，Pd_（110）第一个0+和2+激发态的半衰期下限分别为1.98 e20年和1.72 e20年（95%CL）。相对于先前的测量，这是超过3倍的改进。在Pd 102中，第一个0+激发态的半衰期下限可提高到5.95 e18年（95%CL）。此外，第一个实验的半衰期下限被发现的所有可能的激发态在Pd 110和Pd 102系统。
2012-12-20 nucl-ex nucl-th
A first search of excited states double beta and double electron capture decays of Pd110 and Pd102
对钯同位素110 Pd和102 Pd衰变到其子体激发态的双β衰变进行了研究，得到了110 Pd衰变到第一激发态0+和2+的第一半衰期极限分别为5.89 e 19 yr和4.40 e 19 yr（95%CL）。相应的102 Pd双电子俘获跃迁的半衰期极限分别为7.64e ~（18）yr和2.68e ~（18）yr（95%CL）。这是对102 Pd的首次测量。
2012-07-04 hep-ex hep-ph nucl-ex
Two-neutrino double-beta decay of $^{150}$Nd to excited final states in $^{150}$Sm
双β衰变是一种罕见的核过程，其中原子核中的两个中子转化为两个质子，并发射两个电子和两个电子反中微子。通过探测子核的去激发γ射线，测量了$^{150}$ Nd到$^{150}$ Sm激发末态的双中微子双β衰变的半衰期。本研究首次探测到来自$^{150}$ Sm的0 $^+_1$激发态的符合γ射线。这些伽马射线具有333.97 keV和406.52 keV的能量，并且通过0 $^+_1\rightarrow$ 2 $^+_1\rightarrow$ 0 $^+_{gs}$跃迁同时发射。富集Nd的$_2$ O $_3$样品由40.13 g $^{150}$ Nd组成，在金巴顿地下研究设施中观察了642.8天，在感兴趣的区域产生了21.6个净事件。该计数率给出了$T_{1/2}=(1.07^{+0.45}_{-0.25}(stat)\pm0.07(syst.))\times 10^{20}$年的半衰期。发现有效核基质元素为0.0465 $^{+0.0098}_{-0.0054}$。最后，得到了较低的限制衰变到更高的激发终态。我们的半衰期测量结果与另一个最近的测量结果一致，其中没有采用巧合。我们的核矩阵元计算可能对最近的一个无中微子双β衰变核矩阵元计算产生影响，该计算暗示了$^{150}$ Sm中第一激发态的衰变比基态的衰变更有利。
2014-11-13 nucl-ex physics.ins-det
FSQP nuclear matrix elements for two neutrino double beta decays
本文用费米面准粒子模型讨论了两个中微子双β衰变的核矩阵元。评价的NME与观察到的NME一致。用FSQP方法计算了Kr78，Cd106，Ba130和Pd110的两个中微子双β衰变的新NME. NME表现出壳层构型依赖性。本文讨论了两个中微子双β衰变的FSQP NME对少中微子双β衰变NME的影响。
2017-11-25 nucl-ex nucl-th
False starts in history of searches for double beta decay, or Discoverless double beta decay
本文收集了一些关于双β衰变（包括无中微子衰变）的发现的故事，这些发现在后来的研究中被反驳了。
2011-12-23 hep-ex nucl-ex nucl-th
Radiopure tungstate and molybdate crystal scintillators for double beta decay experiments
晶体衍射器是研究原子核双β衰变的一种很有前途的探测器。本文讨论了钨酸盐和钨酸盐晶体闪烁体的发展和应用的最新成果以及下一代双β衰变实验的前景。
2017-08-30 nucl-ex physics.ins-det
Main features of detectors and isotopes to investigate double beta decay with increased sensitivity
本文讨论了双β衰变实验的现状、现代探测器的特点以及在今后的实验中提高中微子质量灵敏度的可能性。此外，还讨论了在双β衰变实验中生产和使用浓缩同位素的问题。
2018-03-19 nucl-ex physics.ins-det
Searches for neutrinoless double beta decay
无中子双β衰变是一种轻子数破坏过程，其观测也将确定中微子是其自身的反粒子。有许多实验性的努力与各种技术。一些（EXO，Kamland-Zen，GERDA第一阶段和CANDLES）在2011年开始收集数据，EXO报告了双β衰变的半衰期的首次测量，其中两个中微子是$^{136}$。审查了不同提案的敏感性。
2012-01-24 hep-ex nucl-ex
Neutron Inelastic Scattering Processes as Background for Double-Beta Decay Experiments
我们研究了几个Pb（$(n,n'γ$）和Ge（$(n,n'γ$）反应。我们测量了铅（$(n,n'γ$）反应产生的$γ$ -射线，它可以作为使用铅作为大质量内屏蔽的双β衰变实验的重要背景。对于基于Ge的双β衰变实验来说，特别令人担忧的是通过Pb（$(n,n'γ$）产生的2041-keV和3062-keV $γ$射线。前者非常接近^{76}Ge双β衰变终点能量，后者在终点附近有一个双逃逸峰能量。还观察到Ge（$(n,n'γ$）反应的激发$γ$ -射线.我们考虑了这种背景的贡献和它们对下一代使用富集锗探测器搜索无中微子双β衰变的灵敏度的影响。
2008-01-26 hep-ex nucl-ex
First Direct Double-Beta Decay Q-value Measurement of 82Se in Support of Understanding the Nature of the Neutrino
在当前和未来的双β衰变研究的预期结果中，我们报告了一个测量结果，该测量结果导致82 Se双β衰变Q值为2997.9（3）keV，比目前公认的值精确一个数量级。我们还提出了82 Se无中微子双β衰变核矩阵元的计算的初步结果，部分纠正了小尺寸的壳模型单粒子空间。这一结果对设计下一代双β衰变实验及其观测结果的理论解释具有重要意义。
2012-11-24 nucl-ex nucl-th
Background Discrimination for Neutrinoless Double Beta Decay in Liquid Xenon Using Cherenkov Light
液态氙中的无中子双β衰变产生大量的切伦科夫光，其光子数和角分布将这些事件与普通背景区分开来。使用GEANT4模拟来模拟液体氙探测器中的切伦科夫光子产生和测量，并且使用多层感知器来分析所得到的分布以基于其切伦科夫光子对事件进行分类。我们的研究结果表明，一个温和的改进，无中微子双β衰变搜索的灵敏度是可能的，使用这种技术，但无中微子双β衰变和电子散射在液体氙中的运动学基本上限制了这种方法。
2018-12-13 nucl-ex physics.ins-det
Neutrinoless Double Beta Decay Overview
无中子双β衰变（英语：Double Beta Decay）是一种假设的核过程，其中两个中子同时衰变为质子，但没有中微子发射。对这种衰变的珍贵观察将指出存在一个违反粒子物理学标准模型基本对称性的过程，并将允许建立中微子的性质。目前，该过程的半衰期下限超过10 $^{25}$-10 $^{26}$年。我将回顾双β衰变的研究现状和未来几年提高实验灵敏度的前景。
2018-12-18 nucl-ex physics.ins-det
Recent Results in Neutrinoless Double Beta Decay
对无中微子双β衰变的探索是新物理学的丰富来源。对这种衰变的观察将有助于理解中微子的绝对质量尺度、中微子的马约拉纳性质（中微子是否是自己的反粒子）和轻子数违反。全世界正在利用不同的候选同位素进行多项实验，研究双β衰变。最近在实验技术方面取得了很大的进展，在不久的将来可能实现对50 meV及以下中微子质量的灵敏度。本文综述了无中微子双β衰变的最新研究结果，并展望了今后的实验目标。
2013-05-14 hep-ex nucl-ex
Xenon TPCs for Double Beta Decay Searches
氙时间投影室（TPC）已成为$^{136}$中子源中寻找无中微子双β衰变的成熟探测技术。我讨论了这个选择的动机。我描述了双β衰变的液态和气态氙TPC项目的现状和前景。
2019-04-12 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
The search for neutrino-less double-beta decay: summary of current experiments
近十年来，对无中微子双β衰变的探索一直是一个非常活跃的研究领域。无中微子双β衰变可能回答中微子物理学中的基本开放问题。虽然标准模型允许双β衰变伴随着两个中微子的发射，但无中微子过程要求中微子是马约拉纳粒子。探测这种衰变可以确定中微子的性质，中微子的有效质量和质量等级。氙-136和锗-76实验目前具有最好的灵敏度。对于这两种同位素，无中微子双β衰变的寿命都被确定为超过10 ^25年，比已经探测到的最慢过程慢几个数量级。本文讨论了无中微子双β衰变的基本理论及其与中微子质量的关系。正在进行的实验工作，以测量这种衰变的审查，以及当前和不久的将来搜索的状态和灵敏度。
2014-02-05 nucl-ex physics.ins-det
A new way of comparing double beta decay experiments
许多以寻找无中微子双β衰变为目标的实验正在收集数据或处于最后的建设阶段。为了了解下一代项目的潜力并专注于最有前途的技术，必须有一种工具，可以对不同实验的敏感性进行客观比较。
2014-02-20 nucl-ex physics.ins-det
Future prospects for neutrinoless double-beta decay
无中微子双β衰变的研究在理解中微子物理中起着基础性的作用。它的观测将证明中微子是马约拉纳粒子，轻子数不守恒。实验性搜索要求探测器具有非常大的源质量和极低的背景。我们报告计划未来的实验搜索，并讨论其预期的敏感性。
2017-05-10 nucl-ex physics.ins-det
Octupole correlations in low-lying states of 150Nd and 150Sm and their impact on neutrinoless double-beta decay
我们提出了一个发电机坐标计算，相对论能量密度泛函的基础上，在同位素$^{150}$ Nd和$^{150}$ Sm和核矩阵元素，控制的第一个同位素的无中微子双β衰变的低位光谱的第二个。我们仔细研究了八极相关对原子核结构和双β衰变矩阵元的影响。八极相关性降低了两个原子核的四极集体性。然而，形状起伏稀释了八极形变对双β衰变矩阵元的影响，使得八极诱导的整体猝灭仅为约7%。
2016-07-07 nucl-ex nucl-th
Search for double beta decay of 106Cd Monte Carlo simulation and cosmogenic activation of the CdWO4 detectros
该论文围绕106Cd正双β衰变候选核素，构建实验装置研究其衰变谱，并利用蒙特卡罗模拟估算一年测量期内的预期本底。
2025-01-07 hep-ex nucl-ex
Neutrinoless double beta decay
讨论了无中微子双β衰变的物理势。此外，实验的考虑，以及目前的实验状态。最后展望了未来的工作，核矩阵元素和替代工艺。
2012-01-23 hep-ph nucl-ex nucl-th
Large Hadron Collider probe of supersymmetric neutrinoless double beta decay mechanism
在标准模型的最小超对称扩展中，一个非零轻子数违反耦合的情形预言了LHC的无中微子双β衰变衰变和共振单轻子产生。我们表明，在这种情况下，如果在下一代实验中发现无中微子双β衰变，在LHC上观察单slepton产生存在良好的前景。无中微子双β衰变可能是由不同的来源（例如非零的马约拉纳中微子质量）引起的。因此，在大型强子对撞机上产生的共振单slepton可以区分无中微子双β衰变机制和其他机制。
2009-02-26 hep-ex hep-ph nucl-ex
What can we learn from neutrinoless double beta decay experiments?
我们评估如何以及下一代无中微子双β衰变和正常中微子β衰变实验可以回答四个基本问题。1)如果无中微子双β衰变搜索没有检测到信号，并且已知光谱是反层次的，我们是否可以得出中微子是狄拉克粒子的结论？2)如果无中微子双β衰变搜索结果为负，而下一代普通β衰变实验检测到中微子质量标度，我们是否可以得出中微子是狄拉克粒子的结论？3)如果在一个大中微子质量元素中观察到无中微子双β衰变，那么中微子的总质量是多少？4)如果观测到了无中微子双β衰变，但下一代β衰变寻找中微子的质量只设定了一个质量上限，我们能否确定质量等级是正常的还是颠倒的？我们的答案基于下一代无中微子双β衰变实验的预期性能和核矩阵元计算精度的模拟。
2004-04-08 astro-ph hep-ph nucl-ex
Neutrino-nucleus interactions as a probe to constrain double-beta decay predictions
我们建议用带电中微子-核相互作用作为探测无中微子双β衰变中许多虚跃迁的探针。通过对初始核和最终核分别进行中微子和反中微子相互作用的研究，人们可以得到双β衰变过程中涉及的两个分支的信息。对这种反应的测量有助于进一步限制双β衰变对半衰期的预测。
2005-01-25 hep-ex hep-ph nucl-ex
Double Beta Decay
我们回顾了双β衰变的最新进展，重点是在未来的实验中可以了解到的三个轻中微子。我们研究了在已经测量的中微子参数和计算的核矩阵元素的解释即将到来的双β衰变测量的不确定性的影响。然后，我们回顾了一些拟议的实验。
2004-05-24 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
Limits on Lorentz and CPT violation from double beta decay
研究了中微子扇区中Lorentz不变性和CPT不变性的偏离及其在双β衰变中的可观测效应。对双中微子双β衰变，不同同位素的谱畸变及其性质进行了表征。研究了Lorentz破坏的Majorana耦合，发现即使Majorana质量可以忽略不计，也能触发无中微子双β衰变。现有的数据被用来获得$5 \times 10^{-9}$的第一个限制为18个单独的系数和可达到的灵敏度在当前和未来的实验。
2014-02-13 hep-ex hep-ph nucl-ex
Constraining neutrinoless double beta decay
一类离散的基于味对称性的模型预测约束中微子质量矩阵方案，导致特定的中微子质量求和规则（MSR）。我们展示了这些理论如何限制中微子质量的绝对尺度，在大多数情况下导致无中微子双β衰变有效振幅的下限。
2011-11-23 hep-ex hep-ph nucl-ex
