GERDA实验阶段I结果 - 没有新的证据表明中微子是他们自己的安替族

GERDA实验的这种模型显示了诸如来自环境的干扰信号的洋葱状结构。填充液体氩（-186c）的低温恒温器中心的锗二极管°是更大的尺度。

来自GERDA实验的I阶段I结果揭示了GE-76中的中低级双β衰减的信号，从其他人统治了一个信号的前述要求。

中微子是具有极弱的相互作用与所有其他颗粒具有极弱的颗粒。它们具有相当不寻常的属性，甚至希望与自己的抗颗粒相同。到目前为止，此属性是不是实验验证的。现在，GERDA合作的科学家为所谓的中微子的双β腐烂获得了新的强烈限制，其中测试中微子是他们自己的双粒子。结果规定了早期索赔。

除了光子外，中微子是宇宙中最丰富的颗粒。它们通常被称为“鬼粒子”，因为它们随着物质的极端互动。因此，它们是一个看不见的，但非常重要的宇宙部件，它可以完全携带尽可能多的质量，尽管几乎以梦幻距离的光速速度。

他们的小群众对宇宙中的结构具有重要影响，并且它们是超新星爆炸中的驱动元件。但他们在1930年代的Ettore Majorana提出了他们最显着和重要的财产：与所有其他颗粒不同，这些颗粒形成在我们周围的已知物质，中微子可以是它们自己的抗粒子。

颗粒和抗粒子由它们的电荷区分。例如，正电子是带负电荷电子的抗披体带正电荷。另一方面，中性细胞是电中性的 - 是作为自己的抗披肩的能力的先决条件。如果这是真正的情况，将通过GERDA实验（锗探测器阵列）调查，该实验（锗探测器阵列）正在意大利Istituto Nazionale di Fisica Unthere的Laboratori Nazioni del Gran Sasso的地下实验室进行。此外，研究人员希望确定中微子的质量。为此，GERDA在锗同位素GE-76中检查所谓的双β衰变过程，其中没有中微子的排放 - 后者是Majorana属性的结果。

在正常的β衰减中，核内部的中子衰减到质子，电子和Antyutrino。对于像GE-76这样的核，正常β衰减是大力禁止的，但是，两个中子的发射同时转换为两种抗内芽孢杆菌，并且最近通过GERDA测量了前所未有的精度。这是曾经有史以来最稀有的衰减之一，其中半衰期为约2 * 1021年，比宇宙年龄约100亿倍。

如果中微子是Majorana颗粒，则较低的中微生物的双β衰减也应以均匀的速度发生。在这种情况下，来自一个β腐烂的抗替丁诺通过第二β腐烂中子吸收作为中性细胞，如果中性芽是它们自己的抗粒子，则可能成为可能。

锗探测器被高纯度铜箔包裹的辐射屏蔽。

在Gerda锗晶体是源头和探测器。GE-76在天然锗中的丰度约为8％，因此在种植特殊探测器晶体之前，其级分富集了超过10倍。与检测双β衰减的检测相比，在大海捞针中搜索针头是微不足道的，因为环境放射性是以比双β衰减高至少十亿次的速率发生的背景。因此，GERDA检测器晶体和周围探测器部件非常精细地选择和加工。

观察极端罕见的过程需要添加非常细腻的技术，以进一步抑制来自宇宙粒子的背景，周围环境的自然放射性，甚至是实验本身。科学家们通过将探测器安装在填充有极清洁的液体氩气的巨大容器中心的探测器中，通过超纯铜衬砌的巨大容器中的探测器遇到了这一挑战，这反过来被填充有高纯净水的10米直径的罐包围;整个整个地下1400米的岩石。结合所有这些创新和开拓技巧，可以将背景降低到前所未有的水平。

数据拍摄于2011年秋季开始使用8探测器锡罐的尺寸和加权两千克。随后，委托了5种新设计的探测器。直到最近，信号区域被盲目，科学家专注于提供数据分析程序的优化。实验现已完成其第一阶段。

在处理信号区域中的数据之前定义了所有校准和切割的分析，揭示了GE-76中Neutrino除双β衰减的信号不会导致世界上半衰期的最佳下限2 ，1 * 1025年。结合来自其他实验的信息，该结果将其他人的信号规定了一个先前的索赔。GERDA的新结果对中微粒群众的知识，基本颗粒物理学，天体物理过程和宇宙学的标准模型的扩展具有有趣的后果。

GERDA的后续步骤是添加额外的新产生的探测器，有效地加倍GE-76的量。在实施一些进一步的改进之后，数据采取将继续在第二阶段，以实现更强的背景抑制。

格尔达是欧洲与来自德国，意大利，俄罗斯，瑞士，波兰和比利时的16个研究机构或大学的科学家合作。参与机构是Heidelberg的Max-Planck-核物理研究所，Max-Plance和慕尼黑技术大学，Tübingen和德累斯顿德累斯顿大学，Infn Lngs，Infn，Infn，Infn米洛尼亚大学米拉诺大学米拉诺·斯科斯·伊斯科省莫斯科，苏黎建大学，苏黎世大学和克拉科夫和克拉科夫和伊斯兰·戈埃尔和伊斯兰·格雷斯托夫·米科诺Max Planck Society（MPG）是一项重要的资金贡献者：大学得到德国联邦教育和研究部（BMBF）和德国研究基金会（DFG）的支持。

研究报告的PDF副本：结果来自GERDA阶段的中子瘤双β衰减76GE

图片：核物理MPI;格尔达协作