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Accueil du site > FRANCAIS > Thématiques de recherche > NEMO - Neutrino et Faibles Radioactivités > Expérience NEMO3 > Recherche de la décroissance double-bêta 150Nd vers les états excités du 150Sm avec le détecteur NEMO3


Recherche de la décroissance double-bêta 150Nd vers les états excités du 150Sm avec le détecteur NEMO3

Des modifications ont été apportées sur le programme assurant la reconstruction des trajectoires des particules (chargées) dans NEMO3. Ce développement a fait l’objet du travail de recherche de Vera Kovalenko pendant son CDD dans le groupe, de 2010 à 2012. Il a permis de valider des événements pour lesquels la trajectoire était auparavant mal reconstruite car divisée en plusieurs traces courtes proches. Avec ce nouveau programme, appelé « tracking joint », les bouts de traces ont pu être ajoutés les uns aux autres, ce qui est particulièrement efficace dans le cas où la particule « tourne » dans le détecteur.

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Vue de dessus d’un événement « tournant » simulé dans NEMO3 et reconstruit avec le nouveau programme de reconstruction de trajectoires.

La procédure d’ajustement des traces a également été améliorée dans son ensemble en ajoutant des ajustements très localisés au niveau des vertex des traces sur la feuille source ou près des murs de scintillateurs. Ce programme a permis d’augmenter l’efficacité de détection des différents signaux recherchés. À titre d’exemple, l’efficacité pour la décroissance ββ(2ν) du 100Mo est passée de 4,4% à 5,1% soit un gain relatif de 17%. Les données de NEMO3 ainsi que les différentes sources de bruits de fond simulées ont été analysées de nouveau avec ce programme de reconstruction. Les processus de la décroissance double-bêta du 150Nd vers l’état excité 01+ du 150Sm a été étudié et la demi-vie mesurée pour la désintégration ββ(2ν) est de : T1/2 (0+ ➝ 01+) > (7,3-1,0+1,4).1019 ans C’est le résultat le plus précis existant à ce jour sur la mesure de cette décroissance, et ce malgré une faible masse (0,133 kg·an) de 150Nd dans le détecteur. Ce résultat montre la maîtrise des bruits de fond dans l’expérience NEMO3 obtenue d’une part par la très grande radiopureté du détecteur mais aussi par le développement d’outils d’analyse adaptés à chaque topologie d’événement.

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Décroissance ββ(2ν) du 150Nd vers l’état excité 0 1 du 150Sm : distributions en énergie des deux électrons (à gauche) et des deux électrons et des rayonnements gamma (à droite).