Константин Гусев "Исследование процессов двойного бета-распада в экспериментах GERDA/LEGEND и SuperNEMO"
В GERDA используется 35,6 кг детекторов из германия, обогащенного изотопом 76Ge. Эксперимент является первым в мире бесфоновым экспериментом по поиску 0νββ распада благодаря достигнутому беспрецедентному уровню радиоактивного фона в 0,0005 отсчета / (кэВ кг год). На сегодняшний день набор данных в GERDA завершен, и начата подготовка к новому крупномасштабному германиевому проекту LEGEND. В первой фазе этого эксперимента – LEGEND-200 (L-200) ― в модифицированном криостате установки GERDA будут размещены ~200 кг детекторов из обогащенного германия. Помимо краткого обзора экспериментов, на семинаре будут представлены финальные результаты GERDA по поиску 0νββ распада 76Ge, полученные в 2020 году. Установлен лучший в мире предел на период полураспада более 1.8*1026 лет. Уникальная треко-калориметрическая методика, успешно использовавшаяся в эксперименте NEMO-3, с помощью которого были измерены периоды полураспада 2νββ распада и получены ограничения для 0νββ распада для семи изотопов: 48Ca, 82Se, 96Zr, 100Mo, 116Cd, 130Te, 150Nd, является основой проекта следующего поколения SuperNEMO. Его цель – поиск 0vββ распадa 82Se с чувствительностью T1/2 ~ 1026 лет, что соответствует эффективной массе нейтрино менее (0.04 – 0.10) эВ. В подземной лаборатории LSM (Франция) завершается сборка первого модуля-демонстратора, призванного подтвердить работоспособность методики прежде всего по контролю фона и возможность ее экстраполяции на сотни килограммов изотопа. Важная особенность подхода SuperNEMO заключается в возможности исследования ββ распада практически любого изотопа, а значит, может быть использована для изучения перспективных изотопов с высокими значениями энергии распада, таких как 48Ca, 96Zr и 150Nd (при условии появления новых, более эффективных и дешевых, способов обогащения изотопов).
