Supernova neutrino scattering off Gadolinium odd isotopes in water Cherenkov detectors
本文研究了Gd奇同位素(A=155和157)与超新星中微子(SN)的荷电相互作用。利用测量的谱和准粒子-声子模型(MQPM)计算了奇Gd同位素对超新星中微子的带电电流响应。通量平均截面考虑准热中微子光谱。
2020-05-21 astro-ph.IM hep-ph
Neutrino Nucleosynthesis
我们研究中微子过程的核合成在大质量恒星使用新计算的截面,扩大的反应网络,和完整的和自洽的模型的祖星。我们重新评估生产轻同位素丰富的祖细胞,以及稀有,重,富含质子的同位素。特别地,给出了B11,F19,La138和Ta180的新结果。这些同位素的产生限制了中微子的光谱和振荡。
2003-07-31 astro-ph hep-ph nucl-th
Neutrinoless Double Beta Decay in Multiple Isotopes for Fingerprints Identification of Operators and Models
该研究在低能有效场论框架下分析标准与短程算符共存的无中微子双β衰变情形,结合多同位素搜寻建立区分算符与模型的判据,验证了多同位素实验可更有效约束参数、区分特定算符与超对称模型。
2024-04-17 hep-ph
Nuclear reactor fissile isotopes antineutrino spectra
在1988-1990年的中微子探测实验中,我们测量了质子反β衰变反应的正电子能谱。测量的光谱具有最大的统计数据和最低的能量阈值,与当时在核反应堆进行的其他中微子实验相比。根据正电子能谱恢复了典型反应堆燃料成分的标准反中微子能谱。在所提出的分析中,使用特定方法提取形成该标准光谱的部分光谱。它们可用于在任何堆芯燃料成分下进行的中微子实验数据分析。
2012-07-30 hep-ph nucl-ex nucl-th
Probing the Mechanism of Neutrinoless Double-Beta Decay in Multiple Isotopes
一个大型的实验计划正在进行中,以寻找未来十年的无中微子双β衰变。正在准备使用不同目标同位素的多个实验,以探索逆序轻中微子的整个参数空间,并有可能在其他几种情况下发现,包括正常有序轻中微子和其他奇异机制。我们调查到什么程度的远程和异国情调的短程贡献可以区分结合测量的衰变半衰期跨同位素。我们演示了如何在两个同位素的测量可能有助于联合测量高达两倍的简并度,以及如何在第三个同位素的进一步测量可能会消除这种简并度。我们还强调了将半衰期转换为有关潜在衰变机制的信息所需的核矩阵元素的精度。考虑到它们的相关性和不确定性的框架内的全球贝叶斯分析,我们评估的后果,未来可能减少10倍的不确定性。我们的工作激发了一个测量多个同位素中无中微子双β衰变的实验计划,因为这将打破参数简并推进我们对粒子物理学的理解超越标准模型。
2023-01-10 hep-ex hep-ph nucl-ex
Multi-isotope degeneracy of neutrinoless double beta decay mechanisms in the quasi-particle random phase approximation
在准粒子无规相近似(QRPA)及其不确定度下,计算了四个不同候选核(Ge-76,Se-82,Mo-100,Te-130)的无中微子双β衰变的核矩阵元(NME)。我们假设(最多)四种共存的无中微子双β衰变机制,它们分别由轻Majorana中微子交换、重Majorana中微子交换、R宇称破缺超对称性和方中微子介导,相互之间存在相长或相消干扰.我们发现,不幸的是,目前的NME的不确定性似乎阻止了一个强大的确定每个机制的衰变幅度的相对贡献,即使假设衰变寿命的准确测量。近简并的衰减机制进行了分析与简单的代数技术,不涉及假设的统计分布的错误。我们讨论了这种简并性对绝对中微子质量的前瞻性搜索的影响。
2011-06-22 hep-ex hep-ph nucl-ex
Can we use heavy nuclei to detect relic neutrinos?
针对固态遗迹中微子探测所需重β衰变核缺乏软中微子俘获截面的问题,本文提出由同位素β谱实验提取该截面的方法。
2023-10-02 astro-ph.CO hep-ph
Parity violating radiative emission of neutrino pair in heavy alkaline earth atoms of even isotopes
研究了偶同位素重碱土原子亚稳激发态${}^3P_2, {}^3P_0$的宇称破坏效应。PV项是由含有中微子对发射的价自旋电流图和与核中中子数成正比的核电弱电荷密度图之间的干涉引起的。这种机制产生了很大的PV效应,因为它不受非相对论性原子电子通常存在的1/(电子质量)的抑制。可控的磁场是通过测量PV观测量来识别RENP过程的关键。以Yb原子为例,给出了在磁场反转和光子圆极化反转情况下的PV不对称性结果。
2014-03-26 hep-ex hep-ph
Testing the Inverted Neutrino Mass Ordering with Neutrinoless Double-Beta Decay
我们量化了未来实验将在多大程度上测试由具有逆序质量的轻中微子介导的无中微子双β衰变的存在。虽然它仍然很难比较不同的同位素进行测量,我们发现,未来的搜索将充分测试倒序的情况下,作为一个全球性的,多同位素的努力。他们还将测试驱动衰变的其他可能机制,包括假设中微子质量遵循正常顺序的允许参数空间的大片未知区域。
2021-09-23 hep-ex hep-ph nucl-ex
Pinning down the mechanism of neutrinoless double beta decay with measurements in different nuclei
对一种同位素的无中微子双β衰变的测量不能确定其物理机制。本文通过比较不同同位素半衰期测量值的比值,讨论了无中微子双β衰变机制的判别。分析了六个新物理对无中微子双β衰变的贡献的突出例子。我们发现,在相应的半衰期的比例的变化从60%的超对称模型的额外的维和左右对称机制的5-20的因素。
2007-06-25 hep-ex hep-ph nucl-ex
Ultra-low Q values for neutrino mass measurements
我们研究了具有极小动能释放(Q值)的弱核衰变,从而对绝对中微子质量标度具有极好的灵敏度。特别是,我们考虑衰变到激发的子态,我们表明,部分电离的母原子可以帮助调整Q值<< 1 keV。我们讨论了几个候选同位素进行β +,β-,束缚态β,或电子捕获衰变,并得出结论,中微子质量测量使用低Q衰变可能是可行的,如果没有电离是必需的,如果未来的改进同位素生产技术,核质谱,和原子结构计算是可能的。然而,由于必须存储大量离子,使用离子的实验极具挑战性。关于核激发能级的新的精确数据可能有助于确定具有低Q衰变模式和可能不那么具有挑战性的要求的其他同位素。
2010-04-21 hep-ex hep-ph nucl-ex
Combined Constraints on Majorana Masses from Neutrinoless Double Beta Decay Experiments
根据目前无中微子双β衰变(0ν \b{eta} \b{eta})对各种核矩阵元(NME)模型的搜索结果,导出了轻重中微子交换机制下Majorana中微子质量的联合边界.该方法需要给定模型的自洽性来预测不同同位素的NME。导出的边界明显强于任何单一实验的边界,并且模型间的变化较小,突出了在此类搜索中使用多种同位素的优势。预测表明,近期实验的组合应该能够很好地探测到倒置的质量等级区域。还提出了一种可视化表示0ν \b{eta} \b{eta}实验结果的方法,以更透明地比较不同的同位素并明确地跟踪模型依赖性。
2021-07-06 hep-ex hep-ph
Developing the MeV potential of DUNE: Detailed considerations of muon-induced spallation and other backgrounds
由于其巨大的探测器体积、独特的事件重建能力和对$ν_e$味道的出色灵敏度,深地下中微子实验(DUNE)可能是MeV中微子天体物理学的革命性进展。然而,其背景尚不清楚。一个主要的背景是由于氩的μ子散射,它产生不稳定的同位素,后来β衰变。我们提出了第一个全面的研究MeV的spectrometry背景氩,详细说明同位素生产机制和衰变特性,分析β能量和时间分布,并提出实验削减。我们发现,在5 MeV电子能量的标称检测阈值以上,最重要的背景是-令人惊讶的-由于低A同位素,如Li,Be和B,即使高A同位素附近的氩大量产生。我们表明,spiritual背景可以有力地拒绝简单的削减,有明确的改进路径。我们将这些背景速率与DUNE中可能的MeV天体物理中微子信号速率进行比较,包括太阳中微子(在一篇配套论文中详细介绍[Capozzi et al. arXiv:1808.08232 [hep-ph]]),超新星爆发中微子和弥漫超新星中微子背景。此外,为了帮助触发策略,在附录中,我们量化了单个和多个兆电子伏事件的速率,由于溅射,放射性中子捕获和其他背景,包括通过堆积。我们的总体结论是,DUNE具有MeV中微子天体物理学的高潜力,但达到这种潜力需要新的实验举措。
2019-05-17 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Majorana neutrino mass constraints in the landscape of nuclear matrix elements
我们讨论了最新的约束马约拉纳中微子质量$m_{ββ}$从中微子双β衰变($0νββ$)搜索实验中使用不同的同位素:KamLAND-Zen和EXO($^{136}$),GERDA和MAJORANA($^{76}$ Ge)和CUORE($^{130}$ Te)。最佳拟合和上限$m_{ββ}$探讨在一般景观的核基质元素(NME),以及为特定的NME值在代表性的核模型。通过二次形式近似$0νββ$信号的似然性,分离和组合的同位素数据的分析变得非常简单,并且允许阐明多同位素数据组合的各个方面。特别是,我们分析了不同的数据在设置上界$m_{ββ}$的相对影响,以及导致非零$m_{ββ}$在最佳拟合的条件,为变量值的NME。以图形和数字形式报告了各种数据组合的$m_{ββ}$的详细结果。对未来的$0νββ$数据分析和NME计算的影响进行了简要讨论。
2023-02-08 hep-ex hep-ph nucl-ex
First results on double beta decay modes of Cd, Te and Zn isotopes with the COBRA experiment
四个1立方厘米的碲锌镉半导体探测器在格兰萨索国家实验室运行,以探索这种设备用于COBRA实验中提出的双β衰变搜索的可行性。这项研究涉及背景研究,并伴随着在表面进行的能量分辨率测量。能量分辨率足以将双中微子双β衰变事件的贡献降低到可忽略的水平,用于大规模实验,已经实现,预计将进一步改进。使用活性测量的污染物在所有建筑材料的背景模型的帮助下,蒙特卡罗模拟和主要的背景源被确定。已积累了4.34公斤/天的地下总照射量数据,可用于寻找CdZnTe中发现的七种同位素的无中微子双β衰变模式。半衰期限度(90% C.L.)的衰变到基态和激发态。得到了四个改进的下限,其中Zn 64和Te 120到基态的零中微子双电子俘获跃迁分别为1.19*10^{17}年和2.68*10^{15}年。
2007-07-18 hep-ph nucl-ex nucl-th
Calculated solar-neutrino capture rate for a radiochemical 205 Tl-based solar-neutrino detector
利用同位素\iso{Cl}{37}和\iso{Ga}{71}进行低能太阳中微子探测的放射化学实验已经成为头条新闻。这种类型的非常低的阈值测量也可以使用\iso{Tl}{205}来执行,为此目的已经考虑了几十年。这个探测器核的一个独特之处是,由于它的长寿子体\iso{Pb}{205},它的积分是数百万年来的太阳中微子通量。本文首次计算了带电太阳中微子在\iso{Tl}{205}上的散射截面。考虑到太阳模型预测的中微子通量和电子中微子的生存概率,太阳中微子捕获率为62.2 $\pm 8.6$ SNU的确定,一个值显着小于以前的估计。
2019-12-11 hep-ph nucl-th
Arbitrary mass Majorana neutrinos in neutrinoless double beta decay
我们重新研究了无中微子双β(NLDBD)衰变的机制,通过与任意质量mN的重Majorana中微子N交换介导的,与电子中微子稍微混合。通过假设这种机制的主导地位,我们更新了著名的NLDBD-衰变排除图中的质量混合角平面考虑到最近的进展,在准粒子随机相位近似和改进的实验范围内的NLDBD-衰变半衰期的Ge-76和Xe-136的核矩阵元素的计算。我们还考虑了已知的公式近似的mN依赖的NLDBD衰变核矩阵元在一个简单的明确的形式。我们分析其准确性,并指定相应的参数,允许一个容易地计算NLDBD衰变半衰期任意mN的所有实验感兴趣的同位素,而不诉诸真正的原子核结构计算。
2014-11-08 hep-ph nucl-th
Effect of right-handed currents and dark side of the solar neutrino parameter space to Neutrinoless Double Beta Decay
中微子的马约拉纳性质将通过对一个罕见的过程的观测得到证实,该过程被称为无中微子双β衰变过程,即在一个同位素(A,Z)的原子核中两个中子同时衰变为两个质子和两个电子而不发射任何中微子,即$(A, Z) \to (A, Z + 2) + 2 e^-$。到目前为止,没有观察到这种衰变被解释为正在研究的同位素半衰期的下限,这对任何在电子部门引起LNV的新物理学产生了严格的限制。另一方面,标准的正序和逆序机制都不能满足目前的实验极限,而准简并轻中微子的质量则受到来自宇宙学数据的轻中微子质量和上限的强烈排斥。在这项工作中,我们展示了太阳中微子参数空间的暗面和右手电流的新物理贡献的影响如何使KamLAND-Zen和GERDA提供的实验极限饱和。
2022-04-26 hep-ph
MeV neutrinos in double beta decay
用纯唯象方法研究了MeV质量范围内的Majorana中微子对各种同位素双β衰变的影响。通过仅使用实验半衰期数据,可以推导出10级$^{-7}$的混合参数$U_{eh}^2$的限值。还概述了即将进行的实验可能取得的成就和一些后果。
1996-05-26 hep-ph
Precision spectroscopy with reactor anti-neutrinos
在这项工作中,我们提出了一个精确的参数化的反中微子流量产生的同位素235 U,239 Pu和241 Pu的核反应堆。我们确定这个参数化的系数,以及它们的协方差矩阵,通过执行拟合从实验测量的β光谱推断的光谱。随后,我们表明,通量形状的不确定性在KamLAND实验中只起很小的作用,然而,我们发现,未来的反应堆中微子实验测量混合角$θ_{13}$反应堆中微子光谱的细节是敏感的。最后,我们探讨了通过反中微子测量确定核反应堆中同位素组成的可能性。我们发现,一个一吨的探测器的同位素分数和热反应堆功率的3个月的曝光,可以确定在百分之几的准确性,这可能会打开一个应用程序的保障或不扩散的目标的可能性。
2004-10-14 hep-ex hep-ph
Extraction of fissile isotope antineutrino spectra using feedforward neural network
本文提出利用前馈神经网络从短基线反应堆中微子实验的瞬发能量谱中提取主要裂变同位素的反中微子能谱,并在伪数据上验证其收敛速度、拟合精度和2-8 MeV范围内相对误差均优于传统χ²最小化方法。
2025-04-09 hep-ph
First calculation of cosmic-ray muon spallation backgrounds for MeV astrophysical neutrino signals in Super-Kamiokande
当μ子穿过物质时,它们的能量损失会导致核分裂(spiration)过程。宇宙线μ子产生的不稳定子核的延迟衰变是低能天体物理中微子实验的重要背景,那些寻求探测太阳中微子或漫射超新星中微子背景(DSNB)信号的人。尽管Super-Kamiokande具有较强的总体削减来减少这些剥离诱导的背景,但特定信号在额外削减之前的剩余速率远大于约6 - 18 MeV的动能的信号速率。令人惊讶的是,没有公开的计算这些背景在水中的生产和性能,虽然有这样的研究闪烁体。使用模拟代码FLUKA和理论见解,我们详细介绍了μ子如何在水中失去能量,产生次级粒子,这些次级粒子如何以及在何处产生同位素,以及它们衰变的背景特性。我们再现超级神冈测量的总背景的2倍内,这是很好的考虑到同位素产量的数量级不同,实验的一些细节是未知的,我们在这个水平。我们的研究结果打破了聚合数据的组成同位素,揭示了它们各自的生产机制,并保持它们之间的相关性。我们概述了如何使用这些信息实现更有效的背景抑制技术。减少太阳能和DSNB研究的背景,即使是几个因素,也有助于导致重要的新发现。
2014-04-13 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Sterile neutrino oscillometry with Jinping
不育中微子的存在是中微子物理学中的一个悬而未决的问题。中微子能量测量方法为检验常见的3+1不育中微子假说,即三种活性味和一种不育味提供了强有力的工具。有几种反中微子源可以用于这种方法。其中之一是众所周知的$^{144}{\rm Ce}-$ $^{144}{\rm Pr}$的同位素链,其初始活性约为50-100 kCi。它具有紧凑的尺寸,可以安装在探测器的外部或内部。另一种是短寿命同位素$\rm^8Li$,它可以在质子束撞击铍靶的核反应中产生。由于锂源的尺寸较大,因此只有探测器外选项。拟采用锦屏水基液体闪烁体探测器作为探测体。上述实验设置将使我们能够覆盖振荡参数的当前最佳拟合值,90% C. L。同时,它对中微子-4结果的区域敏感。
2020-02-12 hep-ex hep-ph
Low Energy Solar Neutrino Detection by using Liquid Xenon
本文讨论了用超纯液态氙作为太阳中微子探测器的可能性。一个具有10吨基准体积的可能探测器将给出$\sim$ 14个pp中微子事件和$\sim$ 6个$^{7}$ Be中微子事件,能量阈值为50 keV。检测器可以用已知和已建立的技术来构建。高密度的液体可提供对来自容器和外部环境的入射背景的自屏蔽。内部背景可以通过蒸馏和其他技术来减少。在整个实验过程中,可以连续进行液体样品的纯化。虽然必须进行实验测定,但估计其本底很小。液体探测器还可以为双β衰变和暗物质搜索提供明显更好的灵敏度。然而,$^{136}$的2 $ν$双β衰变将是大多数背景。如果2 $ν$的寿命长于10 $^{22}$年,则可以克服该问题。然而,对于较短的寿命,$^{136}$的同位素分离是不可避免的。同位素分离将为确定暗物质提供一个新的机会。除了太阳中微子测量之外,还将讨论有趣的功能。
2000-08-29 hep-ph
Neutrino recoil force in electron-capture decay of polarized nuclei: measurement prospects and potential applications
由于宇称破缺引起的中微子发射的方向不对称性,放射性原子的样品经历来自中微子辐射的小反冲力,伴随着极化核的电子捕获。对于允许的核跃迁的情况,得到了这种力的表达式。被认为是通过使用现代微机械装置来测量这种力的前景。力的数值估计提出了一些最合适的放射性同位素。讨论了弱相互作用研究的潜在应用,包括寻找假设的洛伦兹不变性破坏的可能性。
2018-10-23 hep-ph nucl-ex nucl-th
Warm dark matter sterile neutrinos in electron capture and beta decay spectra
我们简要回顾了在keV质量尺度上寻找无菌中微子作为暗物质候选者的动机,以及在β衰变或电子捕获谱中发现它们的前景,并从全球的角度进行了展望。我们描述了中微子的味道质量本征态不匹配的基本原理,打开了在这样的普通核过程中检测无菌中微子的可能性。结果显示和讨论的重中微子发射的影响,在电子捕获的钬163和两个同位素的铅,202和205,以及在β衰变的氚。我们研究了电子俘获情况下的退激发谱和氚β衰变情况下的带电轻子谱。对于每一种情况下,我们定义的综合过渡率在不同区域的光谱研究中的比率,并给出新的结果,可能会指导和促进分析可能的未来测量,特别注意禁止铅同位素的过渡。
2016-10-07 astro-ph.CO hep-ph
First measurement of radioactive isotope production through cosmic-ray muon spallation in Super-Kamiokande IV
宇宙线μ介子散裂诱导的放射性同位素伴随$β$衰变是太阳中微子、反应堆中微子和超新星遗迹中微子实验的主要背景之一。与闪烁体不同,在水中宇宙背景的产生量以前没有专门测量过,但它们在旨在寻找稀有信号的下一代中微子实验中变得越来越重要。我们分析了在Super-Kamiokande-IV收集的低能触发数据,以确定$^{12}$ B、$^{12}$ N、$^{16}$ N、$^{11}$ Be、$^9$ Li、$^8$ He、$^9$ C、$^8$ Li、$^8$ B和$^{15}$ C的生成速率。通过固定已知的同位素寿命,从母μ子和后续子$β$之间的时间差拟合中提取这些速率。由于$^9$ Li可以通过$β+ n$级联衰变伪造逆β衰变反应链,产生检测到能量高达十几MeV的不可约背景,因此需要进行专门研究以评估其对未来测量的影响;发现使用相关触发器的中子标记技术的应用可以改善$^9$ Li测量。除了同位素$^8$ Li/ $^8$ B和$^9$ Li的情况外,通常发现测量的产率与理论计算相当。
2015-12-11 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Beta Decaying Nuclei as a Probe of Cosmic Neutrino Background
本文分析了利用中微子在β衰变核上的俘获来探测宇宙学遗迹中微子的可能性。该反应没有中微子能量的阈值,这对于寻找具有非常低能量的残余中微子至关重要。我们专注于氚(3H)和氚(187 Re)β放射性同位素将用于KATRIN和MARE实验,致力于测量电子中微子质量在亚电子伏特尺度。我们从通过中微子捕获寻找宇宙学中微子的角度来审视这些实验。我们的结论是,即使有可能的引力集群的遗迹中微子的前景,他们的检测在这些和其他类似的实验是不乐观的。然而,KATRIN和MARE实验可以建立一些有用的约束的残余中微子的密度。
2011-02-09 hep-ph
Ab initio calculations of neutrinoless $ββ$ decay refine neutrino mass limits
本研究利用从头算核理论计算了无中微子双β衰变的核矩阵元,发现其通常小于唯象模型结果,挑战了未来吨级实验的探测范围和中微子质量倒序层级的探测主张。
2023-07-27 hep-ex hep-ph nucl-ex
Spectroscopy of low energy solar neutrinos using CdTe detectors
研究了大量CdTe(CdZnTe)半导体探测器在低能区太阳中微子光谱研究中的应用。几种不同的符合信号可以形成在五种不同的同位素上,以实时测量862 keV的Be-7中微子线。最有希望的是使用Cd-116,产生89 SNU。Te-125的存在甚至允许实时检测pp中微子。一个可能的反中微子通量超过713千电子伏可能被检测到的捕获Cd-106。
2002-06-19 astro-ph hep-ph
Optimizing the $^{8}$Li yield for the IsoDAR Neutrino Experiment
本文的重点是优化的IsoDAR(同位素衰变在休息)实验计划的电子反中微子源。IsoDAR将与KamLAND和/或其他合适的探测器相结合,进行灵敏的短基线中微子振荡和电弱测量,以及其他超越标准模型的搜索。IsoDAR将依赖于$^{8}$ Li同位素的高$Q$ $β^-$衰变来产生电子反中微子,主要通过中子捕获在围绕Be靶的同位素富集的$^{7}$ Li套筒中产生。特别是,本文检查的性能,定义在绝对的$^{8}$锂(或,等效地,电子-反中微子)生产率,各种候选套筒材料,包括氟化锂,氟化铍混合物(“FLiBe”)套筒和锂和铍的均匀混合物(“Li-Be”)。这些研究表明,通过采用Li-Be套管,$^{8}$ Li产率可显著增加,因此促使对标称IsoDAR设计进行显著变更。
2018-05-01 hep-ex hep-ph physics.acc-ph
Empirical capture cross sections for cosmic neutrino detection with $^{151}{\rm \bf Sm}$ and $^{171}{\rm \bf Tm}$
核$^{151}$ Sm和$^{171}$ Tm已被确定为探测宇宙中微子背景的有吸引力的候选者。这两种同位素都经历了第一禁戒的非唯一β衰变,这抑制了单独使用对称性对其光谱形状的预测,到目前为止,这阻碍了对其中微子捕获截面的明确预测。在这项工作中,我们指出,对于这两个元素的所谓的“$ξ$近似”是适用的,这有效地减少了频谱形状偏离最多$1\%$从一个,如果β衰变是允许的类型。使用测量的半衰期,我们提取相关的核矩阵元素和预测的中微子捕获截面为两种同位素在$1\%$水平,占一些相关的影响,包括辐射校正和有限大小的核。我们得到了$^{171}$ Tm的$(1.12\pm 0.01)\times 10^{-46}{\rm cm}^2$和$^{151}$ Sm的$(4.77\pm 0.01)\times 10^{-48}{\rm cm}^2$。该方法是稳健的,因为它不依赖于可能被原子物理学效应(即,抖动和抖动)污染的β谱的终点附近的数据点。最后,我们计算了发现宇宙中微子所需的靶质量,并讨论了实验计划中的几个瓶颈和相应的解决方案。我们的结论是,宇宙中微子背景的探测中微子捕获$^{151}$ Sm和$^{171}$ Tm是可以实现的,没有理论上的限制,但仍然受到技术问题,应该进一步研究的背景下,拟议的PIMMY项目的实验。
2022-04-28 hep-ex hep-ph nucl-ex
Constraints on absolute neutrino Majorana mass from current data
我们提出了新的限制中微子马约拉纳质量从目前的数据中微子双β衰变和中微子味混合。结合$0νββ$的最新研究成果,包括最近对核矩阵元的计算,我们发现对Majorana中微子有效质量的最强约束来自EXO-200和KamLAND-Zen合作组的$^{136}\rm{Xe}$数据。进一步,将$0νββ$实验数据与新的中微子混合参数相结合,得到了中微子质量本征态和味本征态的质量上限,并提出了中微子质量之间的几种关系。
2014-12-17 hep-ex hep-ph
Nuclear physics inputs needed for geo-neutrino studies
地中微子研究是基于地中微子光谱的理论估计。我们提出了一种直接测量长寿命放射性同位素衰变产生的反中微子能量分布的方法。
2007-12-03 astro-ph hep-ph nucl-ex
A Combined Limit on the Neutrino Mass from Neutrinoless Double-Beta Decay and Constraints on Sterile Majorana Neutrinos
我们提出了一个框架,结合最新的无中微子双β衰变实验的多个同位素的数据,并推导出使用实验的能量分布的有效中微子质量的限制。对有效质量的综合限制范围在130-310 meV之间,其中扩散是由于核基质元素(NME)的不同模型计算。这一结果和海德堡-莫斯科实验所声称的信号观测之间的统计一致性(p值)。在(3+1)无菌中微子模型中,假设所有中微子都是马约拉纳粒子,也计算了有效质量的极限。
2015-06-11 hep-ex hep-ph
Passive low-energy nuclear recoil detection with color centers
晶体损伤事件,如轨道和点缺陷已被用来记录和检测辐射很长一段时间,最近他们已被提议作为一种手段,暗物质检测。色心可以读出光学和我们提出了一个计划的基础上选择性平面照明显微镜的亚微米成像的大体积对应千克质量检测器。这类探测器将是无源的,并将在室温下工作。我们将这些概念应用于使用相干弹性中微子核散射(CEvNS)的反应堆中微子的检测。晶体损伤形成能量本质上是在25eV的量级上,导致类似的低核反冲阈值。这将使第一次观察反应堆中微子CEvNS与探测器小到10克。此外,对自旋相关的暗物质散射到0.3GeV的暗物质质量的竞争性搜索也是可能的。被动晶体探测器如果用于监测反应堆功率和限制钚的生产,对核不扩散保障也可能具有吸引力。拟议的探测器的被动性质和小足迹意味着,这些探测器可能很适合公认的反应堆保障监督作业。
2021-11-19 hep-ex hep-ph nucl-ex