Двойной бета-распад – Arc.Ask3.Ru

Оглавление1 Двойной бета-распад1.1 История двойного бета-распада1.2 Экспериментальные исследования1.3 Обычный двойной бета-распад1.4 Известные изотопы двойного бета-распада1.5 Теоретические ветви распада1.6 Безнейтринный двойной […]

Двойной бета-распад

  • История двойного бета-распада

    • Идея предложена Марией Гепперт Майер в 1935 году  
    • Этторе Майорана показал, что нейтрино может быть майорановской частицей в 1937 году  
    • Уэнделл Х. Фурри предположил безнейтринный двойной бета-распад в 1939 году  
    • Нарушение четности при слабых взаимодействиях обнаружено в 1956 году  
  • Экспериментальные исследования

    • Попытки наблюдать двойной бета-распад начались в 1948 году  
    • В 1950 году измерен период полураспада 130Te  
    • В 1987 году двойной бета-распад впервые обнаружен в лаборатории  
    • В 1990-х годах геохимические эксперименты дали положительные результаты  
  • Обычный двойной бета-распад

    • Два нейтрона превращаются в протоны, испускаются два электрона и два антинейтрино  
    • Процесс возможен, если конечное ядро имеет большую энергию связи  
    • Спектр излучения можно вычислить по формуле Ферми  
  • Известные изотопы двойного бета-распада

    • Существует 35 природных изотопов, способных к двойному бета-распаду  
    • 14 изотопов подвергаются двухнейтринному двойному бета-распаду или двойному захвату электронов  
    • Продолжаются поиски двойного бета-распада в сложных изотопах, таких как 134Xe  
  • Теоретические ветви распада

    • Возможен двойной электронный захват и захват одного орбитального электрона  
    • При разности масс более 2,044 МэВ/с2 возможен захват двух позитронов  
    • Эти ветви распада не наблюдались  
  • Безнейтринный двойной бета-распад

    • Возможен при майорановских нейтрино и ненулевой массе нейтрино  
    • Нарушает лептонное число  
    • Обмен легкими нейтрино  
  • Теоретические аспекты

    • Скорость затухания зависит от масс нейтрино и элементов матрицы PMNS  
    • Наблюдение может дать информацию о массах нейтрино и майорановских фазах  
  • Эксперименты

    • Многочисленные эксперименты направлены на поиск безнейтринного двойного бета-распада  
    • Используются изотопы с высокой массой и низким фоном  
    • Примеры: Готардский ТПК, Гейдельберг-Москва, NEMO, Куорицино, AMoRE, КОБРА, CUORE, EXO, GERDA, КамЛАНД-Дзен  
  • Статус и критика

    • Современные исследования не выявили доказательств безнейтринного двойного бета-распада  
    • Спор между Гейдельбергом и Москвой о периоде полураспада 76Ge  
  • Текущие результаты

    • Самые строгие ограничения установлены для GERDA, CUORE, EXO-200 и KamLAND-Zen  
  • Альтернативные процессы

    • Предложен четырехкратный бета-распад как альтернатива двойному бета-распаду  
    • Теоретически возможен в 96Zr, 136Xe, 150Nd, 124Xe, 130Ba, 148Gd, 154Dy  
    • Четырехкратный бета-распад без нейтрино может быть дираковским процессом  
  • Поиски и ограничения

    • Поиски тройного и четверного бета-распада в 150Nd пока безуспешны  

Полный текст статьи:

Двойной бета-распад – Arc.Ask3.Ru

Оставьте комментарий