Projected sensitivity of the LUX-ZEPLIN experiment to the two-neutrino and neutrinoless double β decays of 134Xe

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作者
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基金
美国国家科学基金会; 英国科学技术设施理事会;
关键词
BACKGROUNDS;
D O I
10.1103/PhysRevC.104.065501
中图分类号
O57 [原子核物理学、高能物理学];
学科分类号
070202 ;
摘要
The projected sensitivity of the LUX-ZEPLIN (LZ) experiment to two-neutrino and neutrinoless double beta decay of Xe-134 is presented. LZ is a 10-tonne xenon time-projection chamber optimized for the detection of dark matter particles and is expected to start operating in 2021 at Sanford Underground Research Facility, USA. Its large mass of natural xenon provides an exceptional opportunity to search for the double beta decay of Xe-134, for which xenon detectors enriched in Xe-136 are less effective. For the two-neutrino decay mode, LZ is predicted to exclude values of the half-life up to 1.7 x 10(24) years at 90% confidence level (CL) and has a three-sigma observation potential of 8.7 x 10(23) years, approaching the predictions of nuclear models. For the neutrinoless decay mode LZ, is projected to exclude values of the half-life up to 7.3 x 10(24) years at 90% CL.
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