Cтраница 3
Указанные детекторы - криогенные, фононные или калориметрические - в настоящее время активно развиваются. Их используют не только для поисков темной материи, но и для измерения двойного бета-распада. Рассматриваются возможности применения таких детекторов для регистрации рассеяния нейтрино на электронах и ядрах. [31]
Описанные экспериментальные методы имеют много общего - изучаются редкие события. Поэтому часто удается создавать аппаратуру, с помощью которой можно изучать сразу несколько явлений одновременно - потоки нейтрино различного происхождения и гипотетических частиц темной материи, двойной бета-распад ядер. Такой подход повышает научную производительность экспериментальных установок - все более сложных и дорогостоящих уникальных конструкций. [32]
Целью проводимых исследований является возможность получения информации о массе нейтрино из данных по безнейтринной моде. Институт ядерных исследований РАН ( ИЯИ РАН) осуществляет проверку устойчивости современных представлений о структуре ядра и надежности теоретических предсказаний периодов полураспада различных изотопов относительно безнейтринной моды двойного бета-распада. Проверка проводится посредством экспериментального измерения периода полураспада до сих пор не наблюдавшегося процесса двойного двухнейтринного электронного захвата на изотопе Кг-78 [5] и сравнения с расчетными теоретическими предсказаниями, выполненными по той же методике, что и расчеты для безнейтринной моды. [33]
Всего известно 35 изотопов, в которых должны наблюдаться 2 / 3 - - переходы (10.5.1), и 6 изотопов, где энергетически возможен 2 / 3 -распад (10.5.2), К / 3-переход или ЕС / / 3 -процесс (10.5.3) и 2К - захват или ЕС / ЕС-процесс (10.5.4) - они перечислены в табл.: 10.5.1, где TQ - кинетическая энергия продуктов распада. Эти ядра являются объектами проводимых или планируемых исследований двойного бета-распада. [34]
Для поисков гипотетических частиц темной материи могут использоваться установки, на которых ведутся работы по двойному бета-распаду. События двойного бета-распада сами по себе очень редки и не мешают искать акты упругого рассеяния WIMP-частиц на ядрах. Уже получены первые оценки параметров таких взаимодействий с использованием экспериментальных данных, накопленных существующими детекторами двойного бета-распада. [35]
Вероятность двойных бета-распадов или 2 / 3-переходов, являющихся процессами второго порядка ( в стандартной теории), пропорциональна четвертой степени константы слабого взаимодействия Gp. Этим объясняются большие наблюдаемые значения периодов полураспада - Tj / 2 Ю19 лет. Детектирование столь редких реакций составляет сложную экспериментальную задачу. Чувствительность экспериментов по двойному бета-распаду прямо пропорциональна количеству ядер распадающегося изотопа, используемого в экспериментальной установке, поэтому для измерений выгодно использовать максимально обогащенные изотопы. Эксперименты по 2 / 3-распаду требуют значительных количеств, от десятков граммов до сотен килограммов, стабильных изотопов с высокой степенью очистки от радиоактивных примесей. [36]
Под понятием бета-распада объединяют три вида ядерных превращений: электронный ( р -) распад, позитрон-ный ( Р) распад и Е - захват. К настоящему времени известно около 900 бета-радиоактивных изотопов. Из них только около 20 являются естественными, остальные получены искусственным путем ( стр. Подавляющее большинство этих изотопов испытывает р - - распад. В каждом акте р - - распада испускается один электрон. Теоретически возможен двойной бета-распад, в каждом акте которого испускались бы два электрона; двойной бета-распад достоверно не обнаружен. [37]
Под понятием бета-распада объединяют три вида ядерных превращений: электронный ( р -) распад, позитрон-ный ( Р) распад и Е - захват. К настоящему времени известно около 900 бета-радиоактивных изотопов. Из них только около 20 являются естественными, остальные получены искусственным путем ( стр. Подавляющее большинство этих изотопов испытывает р - - распад. В каждом акте р - - распада испускается один электрон. Теоретически возможен двойной бета-распад, в каждом акте которого испускались бы два электрона; двойной бета-распад достоверно не обнаружен. [38]