直接确定$^{76}$As-$^{76}$Se和$^{155}$Tb-$^{155}$Gd原子质量差异,排除了$^{76}$As和$^{155}$Tb作为电子(反)中微子质量测量的可能候选者
摘要:$^{76}$As到$^{76}$Se的基态-基态$Q$值的首次直接测量及$^{155}$Tb到$^{155}$Gd的电子俘获衰变的$Q$值的测量是利用双倍宁玻璃陷阱质谱仪JYFLTRAP进行的。通过使用相位成像离子回旋共振(PI-ICR)技术测量衰变对的原子质量差异,确定了$^{76}$As到$^{76}$Se和$^{155}$Tb到$^{155}$Gd的$Q$值分别为2959.265(74) keV和814.94(18) keV。相对于以前的测量,精度分别提高了12倍和57倍。新的$Q$值比最近的Atomic Mass Evaluation 2020中采用的值低1.33 keV和5 keV。利用新确定的基态-基态$Q$值和通过γ射线光谱学得到的激发能量,导出了基态到激发态的转换的$Q$值,$^{76}$As(基态)到$^{76}$Se*(2968.4(7) keV)和$^{155}$Tb(基态)到$^{155}$Gd*(815.731(3) keV)分别为-9.13(70) keV和-0.79(18) keV。因此,我们确认了$\eta^{-}$衰变和EC衰变候选转换至少在4$\sigma$水平上被能量上禁止,从候选搜索低$Q$值的$\eta^-$或EC衰变以确定电子(反)中微子质量的列表中明确排除了这两种情况。
作者:Z. Ge, T. Eronen, A. de Roubin, J. Kostensalo, J. Suhonen, D. A. Nesterenko, O. Beliuskina, R. de Groote, C. Delafosse, S. Geldhof, W. Gins, M. Hukkanen, A. Jokinen, A. Kankainen, J. Kotila, ''A. Koszor''us, I. D. Moore, A. Raggio, S. Rinta-Antila, V. Virtanen, A. P. Weaver, and A. Zadvornaya
论文ID:2202.07656
分类:Nuclear Experiment
分类简称:nucl-ex
提交时间:2022-07-27