寻找Gd-152中的共振无中微子双电子俘获以及Gd同位素中的其他稀有衰变
摘要：寻找钆同位素的稀有衰变在意大利的Gran Sasso地下实验室使用超低本底高纯度锗探测器进行了研究。对一个质量为198克的Gd₂O₃粉末样品进行了63.8天的测量，总共暴露量为12.6公斤d。对于共振无中微子双电子捕获，$^{152}$Gd是最有希望的同位素，它的衰变速率可能比其他无中微子双贝塔衰变过程大大增加。该衰变的半衰期被限制为$>4.2\times 10^{12}$年（可信度为90\%）。这个限制距离理论预测还有几个数量级的差距，但它是第一个确定的过渡限制，为未来的实验铺平了道路。此外，还研究了$^{152}$Gd，$^{154}$Gd和$^{160}$Gd中的其他稀有α衰变和双贝塔衰变模式，其半衰期限制在$10^{17-20}$年的范围内。
作者：M. Laubenstein, B. Lehnert, S. S. Nagorny, S. Nisi
论文ID：2302.06131
分类：Nuclear Experiment
分类简称：nucl-ex
提交时间：2023-03-02