Dresden 2013 – wissenschaftliches Programm

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T: Fachverband Teilchenphysik

T 102: Niederenergie-Neutrinophysik 4

T 102.1: Gruppenbericht

Mittwoch, 6. März 2013, 16:45–17:05, WIL-A317

Status des Doppel-Beta-Experiments COBRA — •Christian Oldorf — Universität Hamburg, Institut für Experimentalphysik, 22761 Hamburg, D

Das COBRA–Experiment benutzt CdZnTe–Halbleiterdetektoren um den neutrinolosen Doppel–Beta Zerfall (0νββ) nachzuweisen, insbesondere von ¹¹⁶Cd, ¹⁰⁶Cd und ¹³⁰Te. Die Messung der Halbwertszeit des 0νββ–Zerfalls ermöglicht die Bestimmung der effektiven Majorana–Masse des Neutrinos. Die beim COBRA–Experiment verwendeten Raumtemperatur–Halbleiterdetektoren dienen dabei gleichzeitig als Quellmaterial des Zerfalls, da CdZnTe insgesamt neun Doppel–Beta–Isotope enthält. Hauptsächlich wird das Isotop ¹¹⁶Cd untersucht, dessen Q–Wert mit 2813,5 keV oberhalb des höchsten natürlichen Gammauntergrunds liegt.

Zwei Detektorkonzepte werden momentan auf ihre Eignung untersucht: Zum einen sind 32 großvolumige Coplanar Grid–Detektoren im Gran–Sasso–Untergrundlabor LNGS im Betrieb, deren Ausleseelektronik kürzlich auf FADCs umgestellt wurde. Die Pulsformanalyse ermöglicht hierbei eine starke Reduktion der Untergrundrate. Zum anderen werden pixelierte Detektoren untersucht, die in Form einer Solid State TPC betrieben werden und mit einer direkten Teilchenidentifizierung eine Untergrundreduktion um mehrere Größenordnungen ermöglichen.

Im Vortrag werden neben aktuellen Messergebnissen auch die detaillierte Detektorcharakterisierung, die Planung eines Großexperiments mit Hilfe von Monte–Carlo–Studien und zukünftige Aktivitäten präsentiert.