Zkoumaní vlastností neutrin prostřednictvím dvojitého beta rozpadu: Souhra teorie a experimentu
- NázevTitle
- Zkoumaní vlastností neutrin prostřednictvím dvojitého beta rozpadu: Souhra teorie a experimentuExploring the Properties of Neutrinos through Double Beta Decay: An Interplay between Theory and Experiment
- PoskytovatelProvider
- Grantová agentura České republikyCzech Science Foundation
- ProgramProgramme
- Standardní projektyStandard projects
- Kód CEPCEP code
- GA24-10180S
- Datum zahájeníStart date
- 2024-01-01
- Datum ukončeníEnd date
- 2026-12-31
- Vztah ČVUTCTU relation
- ČVUT je v pozici příjemce/koordinátor a všichni ostatní partneři jsou v pozici "další účastník"CTU has the role of beneficiary/coordinator, and all other partners have the role of "another participant"
- Řešitel ČVUTCTU investigator
- prof. RNDr. Fedor Šimkovic, CSc.
- Řešitelský tým (ÚTEF)Team (UTEF)
- Mgr. Adam Smetana, Ph.D. (člen řešitelského týmuresearch team member)
- Ing. Tomáš Křižák (člen řešitelského týmuresearch team member)
- Mgr. Rastislav Hodák, Ph.D. (člen řešitelského týmuresearch team member)
- Jun Terasaki, Ph.D. (člen řešitelského týmuresearch team member)
- Mgr. Maroš Petro (člen řešitelského týmuresearch team member)
- Adam Mendl (člen řešitelského týmuresearch team member)
- Yury Shitov (člen řešitelského týmuresearch team member)
AbstraktAbstract
Cílem tohoto projektu je zlepšit naše chápání dvojitého beta rozpadu (DBR) prostřednictvím společného úsilí teoretických a experimentálních studií. Ačkoli se výzkum primárně zaměřuje na hledání bezneutrinového DBR, další módy DBR, jako je rozpad s pravotočivými neutriny a rozpad se sterilními neutriny nebo rozpady do vyšších excitovaných stavů, mají nevyužitý potenciál. Cílem navrhovaného projektu je využít tento potenciál pomocí experimentu SuperNEMO, který je unikátně navržen ke sledování jednotlivých částic. Experiment s 6,1 kg 82Se zaručuje vysokou statistiku pro přesné rozlišení módů DBR. Různými metodami odvodíme jaderné maticové elementy ovlivňující DBR a také budeme věnovat pozornost izospinové a spin-izospinové symetrii. Cílem je získat co nejpřesnější hodnoty a modely pro přesnou interpretaci dat z experimentů zkoumající DBR a snížit nejistotu odhadu efektivní hmotnosti neutrin. Detektor umístěný v LSM zahájil sběr dat v roce 2022. Projekt je rozdělen do pěti projektových pracovních balíčků, z nichž všechny jsou pokryty navrženými členy týmu.
This project aims to improve our understanding of Double Beta Decay (DBD) through a combined effort of theoretical and experimental studies. Although research primarily focuses on the search for neutrinoless DBD, other modes of DBD such as decay with right-handed neutrinos and decay with sterile neutrinos or decays to higher excited states have untapped potential. The proposed project aims to leverage this potential using the SuperNEMO experiment, which is uniquely designed to track individual particles. With 6.1kg of 82Se, the experiment guarantees high statistics for precise distinction of DBD modes. We will also derive nuclear matrix elements governing DBD using various methods and pay attention to the isospin and spin-isospin symmetries. The goal is to obtain the most precise values and models to accurately interpret data from DBD experiments and reduce the uncertainty in the estimation of effective neutrino mass. The detector located in LSM began data taking in 2022. The project is organized in five project work packages, all of which are covered by the proposed team members.
VýsledkyResults
- Development of software for energy calibration of the SuperNEMO DetectorDevelopment of software for energy calibration of the SuperNEMO Detector
- Double-Beta Decay of 48Ca within the STDA Method Based on Realistic Interaction with Density-Dependent Corrective TermDouble-Beta Decay of 48Ca within the STDA Method Based on Realistic Interaction with Density-Dependent Corrective Term
- A Systematic Study of Two-Neutrino Double Electron CaptureA Systematic Study of Two-Neutrino Double Electron Capture
- Reliability of calculated nuclear matrix element of two-neutrino double-β decayReliability of calculated nuclear matrix element of two-neutrino double-β decay
- Particle track reconstruction for the SuperNEMO experimentParticle track reconstruction for the SuperNEMO experiment
- Vertex correction to nuclear matrix elements of double-β decaysVertex correction to nuclear matrix elements of double-β decays
- Nuclear shell model study of neutrinoless double- β decay within a left-right symmetric modelNuclear shell model study of neutrinoless double- β decay within a left-right symmetric model
- Effects of perturbation of the transition operator in double-β decay on nuclear matrix elements, effective axial-vector current coupling, and half-lifeEffects of perturbation of the transition operator in double-β decay on nuclear matrix elements, effective axial-vector current coupling, and half-life
- The SuperNEMO Demonstrator: a unique technology for high-precision measurements of ββ-decay modesThe SuperNEMO Demonstrator: a unique technology for high-precision measurements of ββ-decay modes
- Double-beta decay of 150Nd to excited levels of 150SmDouble-beta decay of 150Nd to excited levels of 150Sm
- Double-Beta Decay of 48Ca within Second Tamm-Dancoff ApproximationDouble-Beta Decay of 48Ca within Second Tamm-Dancoff Approximation
- Search for Beyond Standard Model physics with the SuperNEMO DemonstratorSearch for Beyond Standard Model physics with the SuperNEMO Demonstrator
- The Impact of Electron Phase Shifts on ββ-Decay KinematicsThe Impact of Electron Phase Shifts on ββ-Decay Kinematics
- Semi-empirical formula for two-neutrino double- β decaySemi-empirical formula for two-neutrino double- β decay
- Status of the SuperNEMO Experiment and sensitivity estimates to 0νββ and beyondStatus of the SuperNEMO Experiment and sensitivity estimates to 0νββ and beyond
- Radiative and exchange corrections for two-neutrino double-β decayRadiative and exchange corrections for two-neutrino double-β decay
- Half-Life and Precision Shape Measurement of the 2νββ Decay of 130TeHalf-Life and Precision Shape Measurement of the 2νββ Decay of 130Te
- The SuperNEMO Demonstrator: a unique technology for high-precision measurements of ββ-decayThe SuperNEMO Demonstrator: a unique technology for high-precision measurements of ββ-decay
- Effects of perturbation for transition operators of double-β decay on nuclear matrix elementEffects of perturbation for transition operators of double-β decay on nuclear matrix element
- Searching for exotic modes of 2νββ with the SuperNEMO ExperimentSearching for exotic modes of 2νββ with the SuperNEMO Experiment
- Reconstruction of Complex Particle Trajectories in the SuperNEMO DetectorReconstruction of Complex Particle Trajectories in the SuperNEMO Detector
- Double Beta Decay of 48Ca within EMPM and STDA methodsDouble Beta Decay of 48Ca within EMPM and STDA methods
- How can we study neutrino physics without neutrinos?How can we study neutrino physics without neutrinos?
- Half-life of 136Xe for neutrinoless double-β decay calculated with effective axial-vector current coupling unified for two-neutrino and neutrinoless double-β decay modesHalf-life of 136Xe for neutrinoless double-β decay calculated with effective axial-vector current coupling unified for two-neutrino and neutrinoless double-β decay modes