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T: Teilchenphysik

T 504: Neutrinos 1

T 504.8: Vortrag

Donnerstag, 18. März 1999, 12:05–12:20, TE11

GENIUS: Suche nach der Neutrinomasse und nach WIMPs — •L. Baudis, A. Dietz, G. Heusser, B. Majorovits, F. Schwamm, H. Strecker und H.V. Klapdor–Kleingrothaus — Max–Planck–Institut für Kernphysik, Postfach 103 980, 69029 Heidelberg

Neue Ergebnisse des Heidelberg–Moscow Experimentes werden vorgestellt. Obwohl es die gegenwärtig beste Grenze auf die effektive Neutrinomasse aus dem 0νββ–Zerfall liefert, ist die Sensitivität auf eine obere Massengrenze von 0.1 eV beschränkt. Ein Vorschlag für ein Experiment mit einer zehnmal erhöhten Empfindlichkeit ist das GENIUS Projekt [1]. GENIUS würde 300 ’nackte’ Ge–Detektoren (∼ 1 t) aus angereichertem ⁷⁶Ge direkt in flüssigem Stickstoff betreiben. Der Stickstoff dient sowohl als Abschirmung als auch als effektives Kühlmittel der Ge–Kristalle. Ziel des Experimentes ist, die extrem niedrige Untergundzählrate von 0.04 Ereignisse/(keV y t) im Energiebereich des 0νββ–Zerfalls (Q = 2039 keV) und 10 Ereignisse/(keV y t) im Niederenergiebereich (< 100 keV), relevant für die direkte Detektion von WIMPs, zu erreichen. Unter diesen Voraussetzungen, würde GENIUS schon in einer ersten Phase mit 30 natürlichen Ge–Detektoren (∼ 100 kg) einen relevanten Bereich des vorhergesagten MSSM–Parameterraums für Neutralinos als dunkle Materie Kandidaten abdecken. Das 0νββ–Experiment könnte die effektive Majorana Neutrinomasse bis zu 0.01 eV testen. Es werden sowohl die Ergebnisse einer neuen Studie zur technischen Durchführbarkeit des Experimentes, als auch detailierte Berechnungen und Monte Carlo Simulationen der zu erwartenden Untegrundkomponenten vorgestellt.

[1] H.V. Klapdor-Kleingrothaus, J. Hellmig, M. Hirsch, J. Phys. G 24, (1998) 483