Freiburg 1999 – scientific programme

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HK: Physik der Hadronen und Kerne

HK 42: Kern- und Teilchen- Astrophysik III

HK 42.1: Group Report

Wednesday, March 24, 1999, 15:30–16:00, C

Neueste Ergebnisse des Mainzer Neutrinomassenexperimentes — •J. Bonn¹, A. Bleile¹, L. Bornschein¹, B. Degen¹, A. Kovalik², E. Otten¹ und Ch. Weinheimer¹ — ¹Institut für Physik, Joh. Gutenberg-Universität, 55099 Mainz — ²Joint Institute for Nuclear Research, Dubna/Rußland

Am Mainzer Experiment zur Bestimmung der Masse des Elektronneutrinos aus dem Tritium β-Zerfall wurden nach dem Umbau 1995-1997 [1] in 4 Meßperioden von je etwa einem Monat Dauer Daten mit hoher Statistik genommen.

Das Ziel dieser Messungen ist es, einerseits die Sensitivität auf die Neutrinomasse zu erhöhen und zum anderen die Existenz der von dem Tritium β-Experiment in Troitsk [2] berichteten Anomalie im β-Spektrum zu prüfen. Die “Troitsker Anomalie” wird durch eine kleine Stufe im experimentellen integrierten Spektrum, d.h. durch eine monoenergetische Linie knapp unterhalb des Endpunktes im β-Spektrum, beschrieben, deren Position und Amplitude mit einer Periode von einem halben Jahr oszilliert [3].

Mit dem um einen Faktor 10 gegenüber den vorhergehenden Messungen von 1991 und 1994 [4] deutlich verbesserten Signal-zu-Untergrund-Verhältnis, kann der Effekt mit einer zu dem Troitzer Experiment vergleichbaren Sensitivität untersucht werden. Zusätzlich ermöglicht die Tatsache, daß die 3 Mainzer Messungen von 1998 zu unterschiedlichen Zeitpunkten, aber unter nahezu identischen Parametern durchgeführt wurden, eine Untersuchung einer eventuellen Zeitabhängigkeit der gemessenen β-Spektren weitgehend unabhängig von systematischen Einflüssen. Die Analyse der Mainzer β-Spektren bezüglich des Neutrinomasse und der Anomalie werden vorgestellt.

Gefördert von der Deutschen Forschungsgemeinschaft.

[1] H. Barth et al., Proc., Progress in Particle and Nuclear Physics 40 (1998) 353

[2] A. Belesev et al., Phys. Lett. B350, 263 (1995)

[3] V.M. Lobashev, Proc. XVIII Conference on Neutrino Physics and Astrophysics, Neutrino 98, Takayama/Japan, Juni 1998

[4] H. Backe et al., Proc. XVII Conference on Neutrino Physics and Astrophysics, Neutrino 96, Helsinki/Finnland, Juni 1996, World Scientific/Singapure