El descubrimiento de que los neutrinos tienen masa fue innovador. Sin embargo, se desconoce su masa absoluta. Los experimentos de desintegración beta doble sin neutrinos tienen como objetivo determinar si los neutrinos son sus propias antipartículas y, de ser así, proporcionar un medio para determinar la masa de las especies de neutrinos involucradas.
Determinación de la masa mediante experimentos de desintegración beta doble sin neutrinos utilizando 76 Ge sólo es posible si los científicos comprenden las propiedades de la desintegración del 76 Ingrese al selenio-76 ( 76 Sí). Un estudio publicado en Physical Review C proporciona información clave para este tipo de experimentos.
Los experimentos de desintegración beta doble sin neutrinos (0νββ) basados en germanio son muy prometedores para desentrañar los misterios que rodean a los neutrinos. La observación de este raro proceso de desintegración no sólo ofrece la posibilidad de determinar la naturaleza de estas enigmáticas partículas, sino también la determinación de su masa, siempre que se conozca de forma fiable la probabilidad que rige la desintegración.
Esta probabilidad no es un observable experimental directo y, por tanto, sólo puede determinarse teóricamente. Aunque persisten discrepancias significativas entre los valores de probabilidad calculados mediante diferentes métodos teóricos, los esfuerzos por comprender y minimizar dichas diferencias han progresado notablemente. Entre los efectos estructurales estudiados, la investigación ha demostrado que la deformación (desviación de la esfericidad) y, por tanto, la forma nuclear tienen un efecto significativo en estos valores de probabilidad de desintegración.
Específicamente, los científicos esperan una probabilidad baja cuando los núcleos padre e hijo asuman formas diferentes, pero una probabilidad mayor para núcleos con deformaciones similares. Además, los científicos encuentran un valor máximo cuando asumen simetría esférica tanto en el núcleo padre como en el hijo.
Investigación sobre la estructura de 76 Ge, dirigido por físicos del Laboratorio Nuclear de las Universidades del Triángulo (TUNL), ha descubierto que el 76 Ge (padre) y 76 Se (hija) tiene diferentes formas.
En particular, el experimento demostró que, mientras que el estado fundamental de 76 Ge presenta una deformación triaxial rígida, la del 76Se se caracteriza por un potencial triaxial suave. Estas conclusiones son importantes para los cálculos destinados a determinar la probabilidad relevante para 76 Decaimiento de Ge 0νββ.
Más información: A. D. Ayangeakaa et al, Triaxialidad y la naturaleza de las excitaciones de baja energía en Ge76, Physical Review C (2023). DOI:10.1103/PhysRevC.107.044314
Información de la revista: Revisión física C
Proporcionado por el Departamento de Energía de EE. UU.
