寻找微子催化的$ d^3He $聚变

摘要:观测负μ子在D_2+^3He气体混合物停止后可能发生的μ子催化的^3He;d融合反应^3He + μ; d → ^3He; μ; d → ^4He(3.66MeV) + p(14.64MeV) + μ的实验结果。该实验采用时间投影室(TPC)作为基本元件,可以检测入射的μ子和融合反应的产物。TPC在31K温度下与D_2+^3He(5%)气体混合物一起工作。产生了约10^8个^3He; μ; d分子,并且只有2个已注册的μ子催化的^3He;d融合的候选者,与预期的背景N_bg = 2.2±0.3个事件。这给出了μ子催化的^3He; μ; d分子融合衰变概率的上限P_F(^3He; μ; d) ≤ 1.1×10^(-7)(90%置信水平)。还给出了^3He; μ; d分子的形成速率λ_d3He = 192(3)×10^6 s^(-1)和从激发态到基态的快速μ子转移概率q_1S = 0.80(3)的测量结果。

作者:V.D. Fotev (1), V.A. Ganzha (1), K. A. Ivshin (1), P.V. Kravchenko (1), P.A. Kravtsov (1), E.M.Maev (1), A.V. Nadtochy (1), A.N. Solovev (1), I.N. Solovyev (1), A.A. Vasilyev (1), A.A.Vorobyov (1), N.I. Voropaev (1), M.E. Vznuzdaev (1), P. Kammel (2), E.T. Muldoon (2), R.A. Ryan (2), D.J. Salvat (2), D. Prindle (2), M. Hildebrandt (3), B. Lauss (3), C. Petitjean (3), T. Gorringe (4), R.M. Carey (5), F.E. Gray (6) ((1) Petersburg Nuclear Physics Institute, Gatchina, Russia, (2) University of Washington, Seattle, WA, USA, (3) Paul Scherrer Institute, Villigen PSI, Switzerland, (4) University of Kentucky, Lexington, KY, USA, (5) Boston University, Boston, MA, USA, (6) Regis University, Denver, CO, USA)

论文ID:2001.09927

分类:Nuclear Experiment

分类简称:nucl-ex

提交时间:2021-06-18

PDF 下载: 英文版 中文版pdf翻译中