Status and Perspectives of 2ε, εβ+ and 2β+ Decays

被引:8
作者
Belli, Pierluigi [1 ,2 ]
Bernabei, Rita [1 ,2 ]
Caracciolo, Vincenzo [1 ,2 ,3 ]
机构
[1] Ist Nazl Fis Nucl INFN, Sez Roma Tor Vergata, I-00133 Rome, Italy
[2] Univ Roma Tor Vergata, Dipartimento Fis, I-00133 Rome, Italy
[3] INFN, Lab Nazl Gran Sasso, I-67100 Assergi, Italy
关键词
positive double beta decay; double electron capture; resonant effect; rare events; neutrino; DOUBLE-BETA-DECAY; DOUBLE-ELECTRON-CAPTURE; NON-PAULIAN TRANSITIONS; LIQUID-XENON DETECTORS; NUCLEAR-DATA SHEETS; LI-7 SOLAR AXIONS; DOUBLE K-CAPTURE; CRYSTAL SCINTILLATORS; RADIOACTIVE CONTAMINATION; HALF-LIFE;
D O I
10.3390/particles4020023
中图分类号
P1 [天文学];
学科分类号
0704 ;
摘要
This paper reviews the main experimental techniques and the most significant results in the searches for the 2 epsilon, epsilon beta(+) and 2 beta(+) decay modes. Efforts related to the study of these decay modes are important, since they can potentially offer complementary information with respect to the cases of 2 beta(-) decays, which allow a better constraint of models for the nuclear structure calculations. Some positive results that have been claimed will be mentioned, and some new perspectives will be addressed shortly.
引用
收藏
页码:241 / 274
页数:34
相关论文
共 254 条
[1]   Impact of CP phases on neutrinoless double beta decay -: art. no. 033004 [J].
Abada, A ;
Bhattacharyya, G .
PHYSICAL REVIEW D, 2003, 68 (03)
[2]   Search for two-neutrino double electron capture on 124Xe with the XMASS-I detector [J].
Abe, K. ;
Hiraide, K. ;
Ichimura, K. ;
Kishimoto, Y. ;
Kobayashi, K. ;
Kobayashi, M. ;
Moriyama, S. ;
Nakagawa, K. ;
Nakahata, M. ;
Norita, T. ;
Ogawa, H. ;
Sekiya, H. ;
Takachio, O. ;
Takeda, A. ;
Yamashita, M. ;
Yang, B. S. ;
Kim, N. Y. ;
Kim, Y. D. ;
Tasaka, S. ;
Liu, J. ;
Martens, K. ;
Suzuki, Y. ;
Fujita, R. ;
Hosokawa, K. ;
Miuchi, K. ;
Oka, N. ;
Onishi, Y. ;
Takeuchi, Y. ;
Kim, Y. H. ;
Lee, J. S. ;
Lee, K. B. ;
Lee, M. K. ;
Fukuda, Y. ;
Itow, Y. ;
Kegasa, R. ;
Kobayashi, K. ;
Masuda, K. ;
Takiya, H. ;
Uchida, H. ;
Nishijima, K. ;
Fujii, K. ;
Murayama, I. ;
Nakamura, S. .
PHYSICS LETTERS B, 2016, 759 :64-68
[3]   Improved Limit on Neutrinoless Double-Beta Decay in 130Te with CUORE [J].
Adams, D. Q. ;
Alduino, C. ;
Alfonso, K. ;
Avignone, F. T., III ;
Azzolini, O. ;
Bari, G. ;
Bellini, F. ;
Benato, G. ;
Biassoni, M. ;
Branca, A. ;
Brofferio, C. ;
Bucci, C. ;
Caminata, A. ;
Campani, A. ;
Canonica, L. ;
Cao, X. G. ;
Capelli, S. ;
Cappelli, L. ;
Cardani, L. ;
Carniti, P. ;
Casali, N. ;
Chiesa, D. ;
Chott, N. ;
Clemenza, M. ;
Copello, S. ;
Cosmelli, C. ;
Cremonesi, O. ;
Creswick, R. J. ;
D'Addabbo, A. ;
D'Aguanno, D. ;
Dafinei, I ;
Davis, C. J. ;
Dell'Oro, S. ;
Di Domizio, S. ;
Dompe, V ;
Fang, D. Q. ;
Fantini, G. ;
Faverzani, M. ;
Ferri, E. ;
Ferroni, F. ;
Fiorini, E. ;
Franceschi, M. A. ;
Freedman, S. J. ;
Fujikawa, B. K. ;
Giachero, A. ;
Gironi, L. ;
Giuliani, A. ;
Gorla, P. ;
Gotti, C. ;
Gutierrez, T. D. .
PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2020, 124 (12)
[4]   GEANT4-a simulation toolkit [J].
Agostinelli, S ;
Allison, J ;
Amako, K ;
Apostolakis, J ;
Araujo, H ;
Arce, P ;
Asai, M ;
Axen, D ;
Banerjee, S ;
Barrand, G ;
Behner, F ;
Bellagamba, L ;
Boudreau, J ;
Broglia, L ;
Brunengo, A ;
Burkhardt, H ;
Chauvie, S ;
Chuma, J ;
Chytracek, R ;
Cooperman, G ;
Cosmo, G ;
Degtyarenko, P ;
Dell'Acqua, A ;
Depaola, G ;
Dietrich, D ;
Enami, R ;
Feliciello, A ;
Ferguson, C ;
Fesefeldt, H ;
Folger, G ;
Foppiano, F ;
Forti, A ;
Garelli, S ;
Giani, S ;
Giannitrapani, R ;
Gibin, D ;
Cadenas, JJG ;
González, I ;
Abril, GG ;
Greeniaus, G ;
Greiner, W ;
Grichine, V ;
Grossheim, A ;
Guatelli, S ;
Gumplinger, P ;
Hamatsu, R ;
Hashimoto, K ;
Hasui, H ;
Heikkinen, A ;
Howard, A .
NUCLEAR INSTRUMENTS & METHODS IN PHYSICS RESEARCH SECTION A-ACCELERATORS SPECTROMETERS DETECTORS AND ASSOCIATED EQUIPMENT, 2003, 506 (03) :250-303
[5]  
Agostini F, 2020, EUR PHYS J C, V80, DOI 10.1140/epjc/s10052-020-8196-z
[6]   Final Results of GERDA on the Search for Neutrinoless Double-β Decay [J].
Agostini, M. ;
Araujo, G. R. ;
Bakalyarov, A. M. ;
Balata, M. ;
Barabanov, I. ;
Baudis, L. ;
Bauer, C. ;
Bellotti, E. ;
Belogurov, S. ;
Bettini, A. ;
Bezrukov, L. ;
Biancacci, V. ;
Borowicz, D. ;
Bossio, E. ;
Bothe, V. ;
Brudanin, V. ;
Brugnera, R. ;
Caldwell, A. ;
Cattadori, C. ;
Chernogorov, A. ;
Comellato, T. ;
D'Andrea, V. ;
Demidova, E. V. ;
Di Marco, N. ;
Doroshkevich, E. ;
Fischer, F. ;
Fomina, M. ;
Gangapshev, A. ;
Garfagnini, A. ;
Gooch, C. ;
Grabmayr, P. ;
Gurentsov, V. ;
Gusev, K. ;
Hakenmueller, J. ;
Hemmer, S. ;
Hiller, R. ;
Hofmann, W. ;
Huang, J. ;
Hult, M. ;
Inzhechik, L. V. ;
Csathy, J. Janicsko ;
Jochum, J. ;
Junker, M. ;
Kazalov, V. ;
Kermaidic, Y. ;
Khushbakht, H. ;
Kihm, T. ;
Kirpichnikov, I. V. ;
Klimenko, A. ;
Kneissl, R. .
PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2020, 125 (25)
[7]  
Agostini M, 2016, EUR PHYS J C, V76, DOI 10.1140/epjc/s10052-016-4454-5
[8]   Improved measurement of the 2νββ half-life of 136Xe with the EXO-200 detector [J].
Albert, J. B. ;
Auger, M. ;
Auty, D. J. ;
Barbeau, P. S. ;
Beauchamp, E. ;
Beck, D. ;
Belov, V. ;
Benitez-Medina, C. ;
Bonatt, J. ;
Breidenbach, M. ;
Brunner, T. ;
Burenkov, A. ;
Cao, G. F. ;
Chambers, C. ;
Chaves, J. ;
Cleveland, B. ;
Cook, S. ;
Craycraft, A. ;
Daniels, T. ;
Danilov, M. ;
Daugherty, S. J. ;
Davis, C. G. ;
Davis, J. ;
DeVoe, R. ;
Delaquis, S. ;
Dobi, A. ;
Dolgolenko, A. ;
Dolinski, M. J. ;
Dunford, M. ;
Fairbank, W., Jr. ;
Farine, J. ;
Feldmeier, W. ;
Fierlinger, P. ;
Franco, D. ;
Fudenberg, D. ;
Giroux, G. ;
Gornea, R. ;
Graham, K. ;
Gratta, G. ;
Hall, C. ;
Hall, K. ;
Hargrove, C. ;
Herrin, S. ;
Hughes, M. ;
Jiang, X. S. ;
Johnson, A. ;
Johnson, T. N. ;
Johnston, S. ;
Karelin, A. ;
Kaufman, L. J. .
PHYSICAL REVIEW C, 2014, 89 (01)
[9]   Search for neutrinoless β+ EC decay of 120Te with CUORE-0 [J].
Alduino, C. ;
Alfonso, K. ;
Artusa, D. R. ;
Avignone, F. T., III ;
Azzolini, O. ;
Bari, G. ;
Bellini, F. ;
Benato, G. ;
Bersani, A. ;
Biassoni, M. ;
Branca, A. ;
Brofferio, C. ;
Bucci, C. ;
Camacho, A. ;
Caminata, A. ;
Canonica, L. ;
Cao, X. G. ;
Capelli, S. ;
Cappelli, L. ;
Cardani, L. ;
Carniti, P. ;
Casali, N. ;
Cassina, L. ;
Chiesa, D. ;
Chott, N. ;
Clemenza, M. ;
Copello, S. ;
Cosmelli, C. ;
Cremonesi, O. ;
Creswick, R. J. ;
Cushman, J. S. ;
D'Addabbo, A. ;
D'Aguanno, D. ;
Dafinei, I. ;
Davis, C. J. ;
Dell'Oro, S. ;
Deninno, M. M. ;
Di Domizio, S. ;
Di Vacri, M. L. ;
Drobizhev, A. ;
Fang, D. Q. ;
Faverzani, M. ;
Ferri, E. ;
Ferroni, F. ;
Fiorini, E. ;
Franceschi, M. A. ;
Freedman, S. J. ;
Fujikawa, B. K. ;
Giachero, A. ;
Gironi, L. .
PHYSICAL REVIEW C, 2018, 97 (05)
[10]   CUORE-0 detector: design, construction and operation [J].
Alduino, C. ;
Alfonso, K. ;
Artusa, D. R. ;
Avignone, F. T., III ;
Azzolini, O. ;
Balata, M. ;
Banks, T. I. ;
Bari, G. ;
Beeman, J. W. ;
Bellini, F. ;
Bersani, A. ;
Biare, D. ;
Biassoni, M. ;
Bragazzi, F. ;
Brofferio, C. ;
Buccheri, A. ;
Bucci, C. ;
Bulfon, C. ;
Caminata, A. ;
Canonica, L. ;
Cao, X. G. ;
Capelli, S. ;
Capodiferro, M. ;
Cappelli, L. ;
Carbone, L. ;
Cardani, L. ;
Cariello, M. ;
Carniti, P. ;
Casali, N. ;
Cassina, L. ;
Cereseto, R. ;
Ceruti, G. ;
Chiarini, A. ;
Chiesa, D. ;
Chott, N. ;
Clemenza, M. ;
Conventi, D. ;
Copello, S. ;
Cosmelli, C. ;
Cremonesi, O. ;
Creswick, R. J. ;
Cushman, J. S. ;
D'Addabbo, A. ;
Dafinei, I. ;
Davis, C. J. ;
Dell'Oro, S. ;
Deninno, M. M. ;
Di Domizio, S. ;
Di Vacri, M. L. ;
DiPaolo, L. .
JOURNAL OF INSTRUMENTATION, 2016, 11