Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Tìm kiếm các chế độ phân rã đôi $$\beta $$ của $$^{64}$$ Zn sử dụng kẽm tinh chế
Tóm tắt
Việc sản xuất nguyên liệu thô siêu tinh khiết là một bước quan trọng để đảm bảo mức nền yêu cầu trong các tìm kiếm sự kiện hiếm. Trong công trình này, chúng tôi thiết lập một kỹ thuật đổi mới được phát triển để sản xuất kẽm hạt có độ tinh khiết cao (99.999%). Chúng tôi chứng minh hiệu quả của quy trình tinh chế bằng cách đo lường mức độ ô nhiễm bên trong của kẽm đã được tinh chế bằng một máy phát hiện germanium siêu tinh khiết tại Laboratori Nazionali del Gran Sasso. Hoạt động tổng cộng của các nuclide hoạt hóa cosmogenic được đo ở mức vài mBq/kg, đồng thời giới hạn đối với các radionuclide tự nhiên được thiết lập dưới mức mBq/kg. Độ sạch phóng xạ tuyệt vời của mẫu kẽm cho phép chúng tôi tìm kiếm sự bắt giữ electron với phát xạ positron và bắt giữ electron đôi không có neutrino của $$^{64}$$ Zn, thiết lập các giới hạn thấp nhất nghiêm ngặt nhất hiện nay về chu kỳ bán rã của chúng, $$T_{1/2}^{\varepsilon \beta ^+} > 2.7\times 10^{21}~\text {năm}$$ (90% CI), và $$T_{1/2}^{0\nu 2\varepsilon }> 2.6\times 10^{21}~\text {năm}$$ (90% CI), tương ứng.
Từ khóa
#kẽm tinh khiết #phân rã đôi beta #hoạt hóa cosmogenic #chu kỳ bán rã #neutronTài liệu tham khảo
M. Tanabashi et al., Phys. Rev. D 98, 030001 (2018). https://doi.org/10.1103/PhysRevD.98.030001
M.J. Dolinski, A.W. Poon, W. Rodejohann, Annu. Rev. Nucl. Part. Sci. 69, 219 (2019). https://doi.org/10.1146/annurev-nucl-101918-023407
A. Barabash et al., J. Instrum. 15(07), C07037 (2020). https://doi.org/10.1088/1748-0221/15/07/c07037
A. Barabash et al., Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. Section A: Accel. Spectrom. Detect. Assoc. Equip. 833, 77 (2016). https://doi.org/10.1016/j.nima.2016.07.025
P. Belli et al., Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. Section A: Accel. Spectrom. Detect. Assoc. Equip. 935, 89 (2019). https://doi.org/10.1016/j.nima.2019.05.014
O. Azzolini et al., Eur. Phys. J. C 78(5), 428 (2018). https://doi.org/10.1140/epjc/s10052-018-5896-8
E. Armengaud et al., Eur. Phys. J. C 77(11), 785 (2017). https://doi.org/10.1140/epjc/s10052-017-5343-2
J. Ebert et al., Phys. Rev. C 94(2), 024603 (2016). https://doi.org/10.1103/PhysRevC.94.024603
I. Dafinei et al., J. Cryst. Growth 475, 158 (2017). https://doi.org/10.1016/j.jcrysgro.2017.06.013
M. Manutchehr-Danai (ed.), Bridgman–Stockbarger Technique (Springer, Berlin, 2009), pp. 111–111. https://doi.org/10.1007/978-3-540-72816-0_2926
E.A. Scott, K. Hattar, C.M. Rost, J.T. Gaskins, M. Fazli, C. Ganski, C. Li, T. Bai, Y. Wang, K. Esfarjani, M. Goorsky, P.E. Hopkins, Phys. Rev. Mater. 2, 095001 (2018). https://doi.org/10.1103/PhysRevMaterials.2.095001
G. Kovtun, A. Shcherban, D. Solopikhin, V. Virich, V. Zelenskaya, R. Boiko, F. Danevich, V. Mokina, S. Nagorny, Funct. Mater. 18, 121 (2011)
C. Arpesella, Appl. Radiat. Isot. 47(9), 991 (1996). https://doi.org/10.1016/S0969-8043(96)00097-8. Proceedings of the International Committee for Radionuclide Metrology Conference on Low-level Measurement Techniques
H. Neder, G. Heusser, M. Laubenstein, Appl. Radiat. Isot. 53(1), 191 (2000). https://doi.org/10.1016/S0969-8043(00)00132-9
G. Heusser, M. Laubenstein, H. Neder, in Radionuclides in the Environment, Radioactivity in the Environment, vol. 8, ed. by P. Povinec, J. Sanchez-Cabeza (Elsevier, 2006), pp. 495 – 510. https://doi.org/10.1016/S1569-4860(05)08039-3
D. Budjáš, W. Hampel, M. Heisel, G. Heusser, M. Keillor, M. Laubenstein, W. Maneschg, G. Rugel, S. Schönert, H. Simgen, H. Strecker, Highly sensitive gamma-spectrometers of gerda for material screening: Part 2 (2008)
M. Laubenstein, Int. J. Mod. Phys. A 32(30), 1743002 (2017). https://doi.org/10.1142/S0217751X17430023
M. Boswell et al., IEEE Trans. Nucl. Sci. 58(3), 1212 (2011). https://doi.org/10.1109/TNS.2011.2144619
M. Heisel, F. Kaether, H. Simgen, Appl. Radiat. Isot. 67(5), 741 (2009). https://doi.org/10.1016/j.apradiso.2009.01.028. 5th International Conference on Radionuclide Metrology - Low-Level Radioactivity Measurement Techniques ICRM-LLRMT’08
J. Beeman et al., Eur. Phys. J. C 75(12), 591 (2015). https://doi.org/10.1140/epjc/s10052-015-3822-x
O. Azzolini et al., Eur. Phys. J. C 79(7), 583 (2019). https://doi.org/10.1140/epjc/s10052-019-7078-8
O. Azzolini et al., Phys. Rev. Lett. 123(3), 032501 (2019). https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.123.032501
O. Azzolini et al., Phys. Rev. Lett. 120(23), 232502 (2018). https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.120.232502
O. Azzolini et al., Eur. Phys. J. C 78(11), 888 (2018). https://doi.org/10.1140/epjc/s10052-018-6340-9
O. Azzolini et al., Phys. Rev. Lett. 123(26), 262501 (2019). https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.123.262501
O. Azzolini et al., Phys. Rev. D 100(9), 092002 (2019). https://doi.org/10.1103/PhysRevD.100.092002
J. Leske, K.H. Speidel, S. Schielke, J. Gerber, P. Maier-Komor, S.J.Q. Robinson, A. Escuderos, Y.Y. Sharon, L. Zamick, Phys. Rev. C 74, 024315 (2006). https://doi.org/10.1103/PhysRevC.74.024315
O. Azzolini et al., Eur. Phys. J. C 80(8), 702 (2020). https://doi.org/10.1140/epjc/s10052-020-8280-4
P. Belli et al., J. Phys. G Nucl. Part. Phys. 38(11), 115107 (2011). https://doi.org/10.1088/0954-3899/38/11/115107
R.G. Winter, Phys. Rev. 100, 142 (1955). https://doi.org/10.1103/PhysRev.100.142
F. Danevich, M. Hult, D. Kasperovych, G. Kovtun, K. Kovtun, G. Lutter, G. Marissens, O. Polischuk, S. Stetsenko, V. Tretyak, Nucl. Phys. A 996, 121703 (2020). https://doi.org/10.1016/j.nuclphysa.2020.121703
A. Barabash, V. Brudanin, A. Klimenko, S. Konovalov, A. Rakhimov, E. Rukhadze, N. Rukhadze, Y. Shitov, I. Stekl, G. Warot, V. Umatov, Nucl. Phys. A 996, 121697 (2020). https://doi.org/10.1016/j.nuclphysa.2020.121697
K. Blaum, S. Eliseev, F.A. Danevich, V.I. Tretyak, S. Kovalenko, M.I. Krivoruchenko, YuN Novikov, J. Suhonen, Neutrinoless double-electron capture. Rev. Mod. Phys. 92, 045007 (2020). https://doi.org/10.1103/RevModPhys.92.045007
P. Domin, S. Kovalenko, F. Simkovic, S. Semenov, Nucl. Phys. A 753, 337 (2005). https://doi.org/10.1016/j.nuclphysa.2005.03.003
E.W. Grewe et al., Phys. Rev. C 77, 064303 (2008). https://doi.org/10.1103/PhysRevC.77.064303