Научные направления Центра новых детекторных технологии регистрации нейтрино (Институт ядерных исследований РАН)

Структурное подразделение:

Центр новых детекторных технологии регистрации нейтрино (Институт ядерных исследований РАН)

Научное направление: Новые методы исследования безнейтринного двойного бета-распада.

Краткое описание: Поиск безнейтринного двойного бета распада (0ν2β) является одной из наиболее интересных и актуальных задач современной экспериментальной физики. Эта задача связанна с определением природы массы нейтрино (дираковской или майорановской) и возможным нарушением закона сохранения лептонного числа. Решение этих задач имеет фундаментальное значение для физики частиц и космологии. Поиску 0ν2β в настоящее время посвящены около десятка действующих или находящихся в стадии запуска крупномасштабных экспериментов, использующих различные изотопы, испытывающие двойной бета-распад. До настоящего времени 0ν2β не обнаружен и для его периода полураспада (Т_1/2) получены только нижние пределы. Наибольшие ограничения на значения Т_1/2 на уровне 10^26 лет получены в экспериментах GERDA (Ge-76) и KamLAND-Zen collaboration (Хе-136). Выбор изотопа Nd-150 в качестве кандидата для поиска безнейтринного двойного бета распада 0ν2β имеет ряд важных преимуществ по сравнению с другими экспериментами по его поиску: – энергия распада (3.367 МэВ) является одной из наибольших и, как следствие, ожидаемая вероятность 0ν2β является одной из наибольших. – предварительные оценки показывают, что благодаря большой энергии распада в жидком органическом сцинтилляторе может быть получено хорошее энергетическое разрешение (несколько процентов). – большая энергия распада и высокий атомный номер приводят к тому, что часть событий от двух нейтринного двойного бета распада (2ν2β), попадающих в область 0ν2β оказывается минимальной по сравнению с другими элементами. – наибольшая энергия внешнего гамма излучения от естественных радиоактивных изотопов составляет 2.615 МэВ (Tl-208 в ряду Th-232) и существенно меньше энергии 0ν2β распада. Сегодня рассматривается вопрос о возможности разработки технологии центрифужного разделения изотопов неодима, н-р предприятием АО «ПО ЭХЗ», что открывает возможность создать уникальный крупномасштабный эксперимент на основе Nd-ЖС для поиска 0ν2β распада с большой массой изотопа.

Руководитель (ФИО, должность, звание, степень, электронная почта): Пшуков Адам Музарифович – директор с. н. с. ИЯИ РАН, к. ф.-м. н., e-mail: pshukov1959@mail.ru

Состав группы (ФИО, должность, звание, степень):

1.Сотрудники КБГУ:

2. Студенты и аспиранты КБГУ:

Список публикаций по теме направления 2020-2022 (полные библиографические данные):

1. Вересникова А.В., Исупова З.Ю., Калажоков З.Х., Пшуков А.М., Хаширова С.Ю., Эльчепарова С.А. Исследование спектральных и люминесцентных характеристик сцинтиллятора на основе синтина. // Известия Кабардино-Балкарского государственного университета.2022г. №4. С.
2. Вересникова А.В.,Исупова З.Ю., Калажоков З.Х., Пшуков А.М., Хаширова С.Ю., Эльчепарова С.А. Физико-химический анализ металлокомплексных соединений на основе неодима и полиэлектролитов для создания жидких органических сцинтилляторов.// Известия Кабардино-Балкарского государственного университета.2022г. №4. С.
3. А.М. Пшуков. Низкофоновый сцинтилляционный гамма-спектрометр на основе щелочно-галлоидных кристаллов NaI(Tl)». Журнал. Известия КБГУ 2022, Т. XII, №4.
4. Пшуков А.М. О возможности применения низкофонового германиевого полупроводникового гамма-детектора для подбора низкофоновых конструкционных материалов, применяемых в современных больших подземных детекторах нейтрино. Журнал. Изветия КБГУ 2022, Т. XII, № 2.

Список защитивших диссертации 2020-2022: защитивших диссертации нет.

Членство в диссертационных советах (ФИО, название диссовета) – в диссоветах не состоит.