A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä
Direct high-precision measurement of the mass difference of 77As–77Se related to neutrino mass determination (2024)


Ge, Z., Eronen, T., Ramalho, M., de Roubin, A., Nesterenko D., A., Kankainen, A., Beliuskina, O., de Groote, R., Geldhof, S., Gins, W., Hukkanen, M., Jokinen, A., Koszorús, Á., Kotila, J., Kostensalo, J., Moore I., D., Pirinen, P., Raggio, A., Rinta-Antila, S., . . . Zadvornaya, A. (2024). Direct high-precision measurement of the mass difference of 77As–77Se related to neutrino mass determination. European Physical Journal A, 60(5), Article 104. https://doi.org/10.1140/epja/s10050-024-01317-3


JYU-tekijät tai -toimittajat


Julkaisun tiedot

Julkaisun kaikki tekijät tai toimittajatGe, Z.; Eronen, T.; Ramalho, M.; de Roubin, A.; Nesterenko D., A.; Kankainen, A.; Beliuskina, O.; de Groote, R.; Geldhof, S.; Gins, W.; et al.

Lehti tai sarjaEuropean Physical Journal A

ISSN1434-6001

eISSN1434-601X

Julkaisuvuosi2024

Ilmestymispäivä08.05.2024

Volyymi60

Lehden numero5

Artikkelinumero104

KustantajaSpringer

JulkaisumaaSaksa

Julkaisun kielienglanti

DOIhttps://doi.org/10.1140/epja/s10050-024-01317-3

Julkaisun avoin saatavuusAvoimesti saatavilla

Julkaisukanavan avoin saatavuusOsittain avoin julkaisukanava

Julkaisu on rinnakkaistallennettu (JYX)https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/95487

Julkaisu on rinnakkaistallennettuhttps://arxiv.org/abs/2401.15242


Tiivistelmä

The first direct determination of the ground-state-to-ground-state β−-decay Q-value of 77As to 77Se was performed by measuring their atomic mass difference utilizing the double Penning trap mass spectrometer, JYFLTRAP. The resulting Q-value is 684.463(70) keV, representing a remarkable 24-fold improvement in precision compared to the value reported in the most recent Atomic Mass Evaluation (AME2020). With the significant reduction of the uncertainty of the ground-state-to-ground-state Q-value and knowledge of the excitation energies in 77Se from γ-ray spectroscopy, the ground-state-to-excited-state Q-value of the transition 77As (3/2−, ground state) → 77Se∗ (5/2+, 680.1035(17) keV) was refined to be 4.360(70) keV. We confirm that this potential low Q-value β−-decay transition for neutrino mass determination is energetically allowed at a confidence level of about 60σ. Nuclear shell-model calculations with two well-established effective Hamiltonians were used to estimate the partial half-life for the low Q-value transition. The half-life was found to be of the order of 109 years for this first-forbidden non-unique transition, which rules out this candidate a potential source for rare-event experiments searching for the electron antineutrino mass.


YSO-asiasanatydinfysiikkahiukkasfysiikkaneutriinotmassa (fysiikka)


Liittyvät organisaatiot


Hankkeet, joissa julkaisu on tehty


OKM-raportointiKyllä

VIRTA-lähetysvuosi2024

Alustava JUFO-taso2


Viimeisin päivitys 2024-02-07 klo 23:05