Measurement of the double-beta decay half-life and search for the neutrinoless double-beta decay of 48Ca with the NEMO-3 detector
2 LAL - Laboratoire de l'Accélérateur Linéaire
3 CPPM - Centre de Physique des Particules de Marseille
4 CENBG - Centre d'Etudes Nucléaires de Bordeaux Gradignan
5 LPCC - Laboratoire de physique corpusculaire de Caen
6 LAPP - Laboratoire d'Annecy de Physique des Particules
7 LSM - Laboratoire Souterrain de Modane
8 LSCE - Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement [Gif-sur-Yvette]
9 IUF - Institut universitaire de France
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Résumé
The NEMO-3 experiment at the Modane Underground Laboratory investigates the double-beta decay of 48Ca. Using 5.25 yr of data recorded with a 6.99 g sample of 48Ca, approximately 150 double-beta decay candidate events are selected with a signal-to-background ratio greater than 3. The half-life for the two-neutrino double-beta decay of 48Ca is measured to be T1/2 2 ν=[6. 4-0.6+0.7(stat)-0.9 +1.2(syst ) ]×1 019 yr . A search for neutrinoless double-beta decay of 48Ca yields a null result, and a corresponding lower limit on the half-life is found to be T1/2 0 ν>2.0 ×1 022 yr at 90% confidence level, translating into an upper limit on the effective Majorana neutrino mass of ⟨mβ β⟩<6.0 - 26 eV , with the range reflecting different nuclear matrix element calculations. Limits are also set on models involving Majoron emission and right-handed currents.
| Origine | Fichiers éditeurs autorisés sur une archive ouverte |
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