MAJORANA
MAJORANA परियोजना (शैली) 76Ge में न्यूट्रिनोलेस डबल-बीटा (0νββ) क्षय की खोज के लिए एक अंतर्राष्ट्रीय प्रयास है। यह परियोजना पिछले प्रयोगों के काम पर आधारित है, विशेष रूप से हेडलबर्ग-मॉस्को और आई. जी. ई. एक्स. सहयोगों द्वारा किए गए प्रयोग, जिसमें न्यूट्रिनोलेस डबल-बीटा क्षय का अध्ययन करने के लिए उच्च शुद्धता वाले जर्मेनियम (एच. पी. जी. ई.) डिटेक्टरों का उपयोग किया गया था। परियोजना का पहला चरण मजोराना प्रदर्शक (एम. जे. डी.) है, जिसे तकनीक का प्रदर्शन करने और एक टन-स्केल प्रयोग का मूल्यांकन करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। 40 किलोग्राम तक के प्राकृतिक और समृद्ध जर्मेनियम डिटेक्टरों वाले क्रायोस्टैट्स को लीड, साउथ डकोटा में सैनफोर्ड अंडरग्राउंड प्रयोगशाला में भूमिगत (1,480 मीटर) लो-बैकग्राउंड वैक्यूम क्रायोस्टैट्स में तैनात किया जा रहा है। प्रदर्शक के बाद, सहयोग का इरादा लेजेंड नामक एक बहुत बड़ा प्रयोग बनाने के लिए जीईआरडीए सहयोग के साथ विलय करने का है, देखें। इस परियोजना का लक्ष्य एच. पी. जी. ई. डिटेक्टरों का उपयोग करके 76जी. ई. में 0एन. बी. बी. ए. क्षय की खोज करना है। 0νββ के अवलोकन से यह स्थापित होगा कि न्यूट्रिनो एक मेजराना कण है और लेप्टोन संख्या संरक्षण के उल्लंघन को प्रदर्शित करता है, जो न्यूट्रिनो द्रव्यमान पैमाने के लिए स्पष्टीकरण के रूप में झूला तंत्र को मान्य करता है। यह निरपेक्ष न्यूट्रिनो द्रव्यमान पर भी प्रतिबंध लगाएगा। मजोराना प्रदर्शक का प्रमुख लक्ष्य एक टन-स्केल प्रयोग में आवश्यक पृष्ठभूमि प्राप्त करने की व्यवहार्यता को प्रदर्शित करना है। यह 2039 केवी के 0νββ क्यू मूल्य के आसपास 4 केवी विंडो में 4 गिनती/टन/वर्ष से मेल खाता है, जो एक टन पैमाने के प्रयोग में 1 गिनती/टन/वर्ष तक मापता है। प्रयोग प्राकृतिक जर्मेनियम और समृद्ध जर्मेनियम के साथ बने डिटेक्टरों के मिश्रण का उपयोग करेगा, जिससे यह क्लैपडोर-क्लिंग्रोथौस एट अल द्वारा 76जीई में 0νββ अवलोकन के लिए विवादास्पद दावे की पुष्टि या खंडन करने की अनुमति देता है। (हेडलबर्ग-मॉस्को प्रयोग)। यदि पर्याप्त कम इलेक्ट्रॉनिक शोर प्राप्त किया जाता है तो प्रदर्शनकारी डब्ल्यू. आई. एम. पी. और अक्षों की खोज भी कर सकता है। डिजाइन द मजोराना डेमॉन्स्ट्रेटर तीन चरणों में आगे बढ़ेगा। गैर-समृद्ध जर्मेनियम के 3 तारों वाला एक प्रोटोटाइप क्रायोस्टेट चालू किया जा रहा है। कुल 40 किलोग्राम जर्मेनियम के साथ समृद्ध डिटेक्टरों के साथ दो निम्न-पृष्ठभूमि क्रायोस्टेट की योजना बनाई गई है। विद्युत निर्मित तांबा और सीसे की ईंटें क्रायोस्टैट्स की रक्षा करती हैं। पॉलीइथिलीन व्यवस्था को सुरक्षित रखता है और इसमें वीटो के रूप में कार्य करने के लिए पी. एम. टी. शामिल हैं। नाइट्रोजन फ्लशिंग ट्रेस रेडॉन को हटा देता है। प्वाइंट कॉन्टैक्ट डिटेक्टर पी-टाइप पॉइंट कॉन्टैक्ट (पी. पी. सी.) जर्मेनियम डिटेक्टर का उपयोग किया जाता है। डिटेक्टर की इस शैली को कई कारणों से चुना गया था, लेकिन मुख्य रूप से क्योंकि पी. पी. सी. डिटेक्टर बहु प्रकीर्णन गामा पृष्ठभूमि के कुशल भेदभाव की अनुमति देते हैं। यह छोटे इलेक्ट्रोड के करीब भार क्षमता के प्रबल रूप से चरम पर होने के परिणामस्वरूप होता है, जिसका अर्थ है कि जैसे-जैसे चार्ज इलेक्ट्रोड की ओर बढ़ता है, प्रत्येक ऊर्जा निक्षेपण से अलग-अलग संकेतों को देखने की उच्च संभावना होती है, इस प्रकार इन संकेतों की घटनाओं को अस्वीकार करने में सक्षम होता है। अन्य लाभों में छोटे संपर्कों के कारण कम धारिता, इलेक्ट्रॉनिक शोर और सीमा को कम करना और मोटे बाहरी एन-प्रकार के संपर्क द्वारा सतह अल्फा क्षय को बचाना शामिल है। स्थिति दिसंबर 2014 में मेजराना प्रदर्शनकारी लीड, साउथ डकोटा में सैनफोर्ड भूमिगत प्रयोगशाला में निर्माणाधीन था। पहला मॉड्यूल 2015 की शुरुआत में अपेक्षित था और 2015 के अंत में पूर्ण संचालन की उम्मीद थी। व्यापक ऊर्जा (बी. ई. जी. ई.) पी. पी. सी. का मूल्यांकन करने के लिए डब्ल्यू. आई. एम. पी. डिटेक्टर के रूप में वर्जीनिया में के. यू. आर. एफ. (किमबॉल्टन भूमिगत अनुसंधान सुविधा) में माल्बेक का संचालन किया गया था। संपर्कों की पृष्ठभूमि और व्यवहार का पता लगाया गया। कोई संकेत नहीं देखा गया था, और यह परियोजना कम द्रव्यमान वाले डब्ल्यूआईएमपी के लिए एक प्रतिस्पर्धी खोज हो सकती है। आंकड़ों का संग्रह जून 2015 से शुरू हुआ। निर्माण वसंत 2017 से डेटा लेने वाले अंतिम विन्यास के साथ पूरा हुआ। पहला परिणाम अक्टूबर 2017 में घोषित किया गया था। 2018 तक डेटा संग्रह जारी रहा। 3 मार्च 2021 को, मेजराना प्रदर्शनकारी ने लेजेंड प्रयोग की तैयारी में, समृद्ध जर्मेनियम डिटेक्टरों के साथ संचालन बंद कर दिया। समृद्ध जर्मेनियम डिटेक्टर जून 2015 से साउथ डकोटा में सैनफोर्ड अंडरग्राउंड रिसर्च फैसिलिटी में काम कर रहे थे। मार्च 2021 में, समृद्ध जर्मेनियम डिटेक्टरों को प्रयोग उपकरण से हटा दिया गया और LEGEND-200 प्रयोग में उपयोग करने के लिए इटली में LNGS को भेज दिया गया। हालांकि, मेजराना प्रदर्शक प्रायोगिक उपकरण चालू है और प्राकृतिक (गैर-समृद्ध) जर्मेनियम (यानी मार्च 2021 से पहले) से बने जर्मेनियम डिटेक्टरों का उपयोग करके संचालन जारी रखने की योजना है। केवल समृद्ध जर्मेनियम डिटेक्टरों ने अपना संचालन बंद कर दिया और मार्च 2021 में मेजराना प्रदर्शनकारी से हटा दिया गया)। संदर्भ ग्रंथ सूची न्यूट्रिनो प्रयोग