Следующая темаПредыдущая тема
 Перейти в данной теме к
 cотрудничеству по теме
Вернуться к направлениюВернуться к содержанию
03-2-1100-2010/2015
Приоритет:1
Статус: Одобрена

Неускорительная нейтринная физика и астрофизика

Руководители темы:    Бруданин В.Б.
Ковалик А.

Участвующие страны и международные организации:

Армения, Беларусь, Бельгия, Болгария, Германия, Казахстан, Монголия, Польша, Россия, Румыния, Словакия, США, Узбекистан, Украина, Франция, Финляндия, Чехия.

Изучаемая проблема и основная цель исследований:

Поиск и изучение безнейтринной и двухнейтринной мод двойного бета-распада, выяснение майорановской природы нейтрино, определение абсолютных значений нейтринных масс и их иерархии, поиск магнитного момента электронного нейтрино, поиск возможных проявлений темной материи в области низких и высоких энергий, изучение галактических и внегалактических нейтринных источников, диффузного нейтринного космологического фона и поиск экзотическихчастиц (магнитные монополи). Исследование внутриреакторных процессов на КАЭС. Поиск стерильных нейтрино. Cпектроскопия ядер, удаленных от полосы бета-стабильности. Развитие новых методов регистрации заряженных и нейтральных частиц. Развитие новых методов регистрации заряженных и нейтральных частиц.

Ожидаемые результаты по завершении этапов темы или проектов:
  1. Поиск 2beta 0 nu-распада 150Nd, 116Cd, 106Cd, 100Mo, 96Zr, 82Se, 76Ge 48Ca на спектрометрах NEMO, GERDA и TGV. Получение верхнего предела на существование безнейтринного 2 beta-распада 100Mo, 76Ge на уровне T1/2 geq 10 25 лет, соответствующего майорановской массе нейтрино mnu leq 0,1 эВ.

  2. Измерение T1/2(2beta2nu) для 150Nd, 116Cd, 106Cd, 100Mo, 96Zr, 82Se, 76Ge, 48Ca на спектрометрах NEMO, TGV, GERDA.

  3. Поиск частиц темной материи в эксперименте EDELWEISS. Набор статистики с 40 инновационными HPGe детекторами-болометрами (24 кг) с кольцевыми электродами улучшенной конструкции и в модифицированном криостате. Целью проекта на данном этапе станет достижение чувствительности на сечение рассеяния WIMP-нуклон лучше, чем 5· 10 -45 см 2. Проведение исследований, направленных на понижение порога индивидуальных каналов до уровня ниже 1 кэВ.

  4. Измерение магнитного момента нейтрино на спектрометре GEMMA-II на уровне чувствительности 10 -12 µ B.

  5. Исследование излучений радиоактивных нуклидов редкоземельной области и структуры возбужденных состояний ядер различной равновесной деформации.

  6. Экспериментальное исследование Оже процессов в радиоактивном распаде. Измерение энергий и вероятностей излучения.

  7. Внутри реакторная диагностика промышленных атомных реакторов с помощью спектрометра DANSS. Поиск стерильных нейтрино в экспериментах с реакторными антинейтрино.

  8. Создание в коллаборации "Байкал" первого кластера глубоководного нейтринного телескопа мюонов и нейтрино масштаба 1 км 3 на озере Байкал (HT1000). Исследование потоков нейтрино сверхвысоких энергий из космоса, поиск гипотетических частиц-магнитных монополей, а также частиц-кандидатов на роль темной материи.

  9. Разработка и изготовление микроисточников для брахитерапии раковых заболеваний на основе 125I.

Ожидаемые результаты по этапам темы или проектам в текущем году:
  1. Набор статистики в измерениях 2 beta 0 nu- и 2 beta 2 nu-распадов в ядрах 150Nd, 116Cd, 106Cd, 100Мо, 96Zr, 82Se, 48Ca на спектрометрaх NEMO, TGV, GERDA.

  2. Обработка экспериментальных данных и определение T1/2(2beta 2gamma) для 100Mo, 82Se, 76Ge, 150Nd.

  3. Набор статистики в измерениях магнитного момента нейтрино на cпектрометре GEMMA на Калининской атомной электростанции. Измерение магнитного момента нейтрино на уровне чувствительности ~ 2· 10 -11 µ B.

  4. На установке EDELWEISS будут произведены работы по улучшению защиты и криостата с целью уменьшения фона и шумов. В частности, в криогенной установке шумы должны быть уменьшены с выносом криокуллеров за пределы защиты. Новая система контактов на детекторах должна уменьшить процент "плохих" каналов, новая электроника должна позволить проводить набор и первичный анализ увеличенного количества данных. Улучшенная внутренняя защита должна понизить индекс нейтронного фона. Отладка и запуск установки с новыми детекторами FID800. Планируется провести набор минимум 1000 кг дней данных с детекторами FID800, что позволит достичь лучшей в мире чувствительности по поиску WIMP с германиевыми детекторами.

  5. Исследование и разработка детектирующих систем на основе полупроводниковых детекторов для экспериментов GERDA и MAJORANA. Набор статистики в эксперименте по поиску 2 beta 0 nu-распада 76Ge в эксперименте GERDA.

  6. Постановка прототипного стринга установки HT1000, набор данных. Получение физических результатов по данным HT200+.

  7. Исследование KLL и KMM групп Оже-электронов при распаде 65Zn, 67Cu, 67Ga, 152, 154, 155Eu.

  8. Разработка и испытание низкопороговых (~ 200 эВ) HpGe-детекторов. Изготовление низкофоновых пластических сцинтилляторов для эксперимента SuperNEMO.

  9. Разработка и испытание различных систем детектора DANSS. Монтаж спектрометра DANSS на КАЭС. Начало набора статистики в эксперименте DANSS.

  10. Завершение ремонта радиохимической лаборатории 2-ого класса; размещение оборудования для изготовления источников для брахитерапии раковых заболеваний; получение санитарно-эпидемиологи-ческого заключения на проведение работ в радиохимической лаборатории 2-ого класса.

Проекты по теме:
  Название проекта Руководитель проекта Приоритет проекта
(сроки реализации)
1. СуперNEMO Кочетов О.И. 1   (2013-2015)
2. GEMMA-II Бруданин В.Б. 1   (2010-2015)
3. EDELWEISS-II Якушев Е.А. 1   (2010-2015)
4. G&M (GERDA) Смольников А.А. 1   (2010-2015)
5. БАЙКАЛ Белолаптиков И.А. 1   (2009-2015)
6. DANSS Бруданин В.Б.
Егоров В.Г. 		1   (2011-2015)
Основные этапы темы:
Этап темы или эксперимент Руководители Статус проекта или эксперимента
  Лаборатория или другие
подразделения ОИЯИ
Ответственные от лаборатории		Основные исполнители
1. Проект СуперNEMO.
Исследование 2beta0nu- и
2beta2nu-распадов 150Nd, 116Cd,
100Mo, 96Zr, 82Se, 48Ca
на спектрометре NEMO-3		 Кочетов О.И.
Набор данных
  ЛЯП
  		Бедняков В.А.,  Коваленко В.Э.,  Тимкин В.В.,  Третьяк В.И.,  Шермак И.,  Мамедов Ф.
  ЛТФ
  		Шимкович Ф.
2. Исследование 2K2 nu и
2K0 nu распада 106Cd на
спектрометре TGV		 Рухадзе Н.И.
Штекл И.
Набор данных
  ЛЯП
  		Сандуковский В.Г.,  Рухадзе К.Н.,  Шермак И.,  Мамедов Ф.
  ЛТФ
  		Шимкович Ф.
3. Проект G&M (GERDA-MAJORANA).
Исследование и разработка
детектирующих систем на
основе ППД для эксперимен-
тов GERDA и MAJORANA.
Поиск 2beta0nu-распада 76Ge		 Смольников А.А.
Гусев К.Н.
Изготовление
Набор данных
  ЛЯП
  		Сандуковский В.Г.,  Бруданин В.Б.,  Клименко А.А.,  Зинатулина Д.Р.,  Шевчик Е.А.,  Житников И.В.,  Катулина С.Л.
  ЛТФ
  		Шимкович Ф.
4. Проект GEMMA-II.
Измерение магнитного
момента нейтрино		 Егоров В.Г.
Изготовление
Набор данных
  ЛЯП
  		Бруданин В.Б.,  Медведев Д.В,  Румянцева Н.С.,  Фомина М.В.,  Ширченко М.В.,  Кузнецов А.С.
5. Проект EDELWEISS-II.
Поиск небарионной темной материи с криогенными детекторами в подземной лаборатории Фрежус		 Якушев Е.А.
Набор данных
  ЛЯП
  		Бедняков В.А.,  Перевощиков Л.Л.,  Розов С.В.,  Философов Д.В.,  Лубашевский А.В.
6. Исследование dd- и pd-реакций
в диапазоне энергий от 2 до 18 кэВ		 Быстрицкий В.М.
Набор данных
  ЛЯП
  		Быстрицкий В.М.
  ЛНФ
  		Кобзев А.П.
  ЛТФ
  		Винницкий С.И.,  Беляев В.Б.
7. Проект БАЙКАЛ.
Создание первого кластера
глубоководного нейтринного
телескопа мюонов и нейтрино
масштаба 1 км 3 на озере
Байкал (HT1000) совместно
с коллаборацией "Байкал".
Исследование потоков нейт-
рино сверхвысоких энергий
из космоса, поиск гипоте-
тических частиц-магнитных
монополей, а также кандида-
тов на роль темной материи		 Белолаптиков И.А.
Изготовление
Набор данных
  ЛЯП
  		Бруданин В.Б.,  Плисковский Е.Н.,  Конищев К.В.,  Шайбонов Б.А.,  Шейфлер А.А.
8. Исследование спектров низко-
энергетических электронов, сопровождающих радиоакти-
вный распад ядер, с целью
получения данных для атомной
и ядерной физики, а также для
ядерной медицины. Разработка
сверхстабильного энергетического
репера для нейтринного проекта
KATRIN. Исследование излучений радиоактивных нуклидов
редкоземельной области и
структуры возбужденных
состояний ядер различной
равновесной деформации		 Иноятов А.Х.
Ковалик А.
Набор данных
  ЛЯП
  		Калинников В.Г.,  Перевощиков Л.Л.,  Стегайлов В.И.,  Морозов В.А.,  Морозова Н.В.,  Солнышкин А.А.,  Философов Д.В.
  ЛЯР
  		Изосимов И.Н.
9. Радиохимическое обеспечение облучения мишеней, выделение из них радионуклидов методами радиохимии и масс-сепарации, приготовление источников ионизирующих излучений для проведения физических исследований в ЛЯП; химическое, радиохимическое и масс-сепараторное обеспечение низкофоновых измерений для нейтринной физики Юшкевич Ю.В.
Философов Д.В.
Изготовление
  ЛЯП
  		Ваганов Ю.А.,  Калинников В.Г.,  Солнышкин А.А.,  Лебедев Н.А.,  Караиванов Д.В.,  Величков А.И.
  ЛЯР
  		Божиков Г.А.
10. Разработка методов разделе-
ния элементов (радиохимия и масс-сепарация); разработка
методов получения радиоизо-
топов для ядерной медицины
и синтеза радиофармпрепара-
тов на их основе; разработка и
изготовление микроисточников
для брахитерапии раковых
заболеваний; исследование
физико-химических свойств конденсированныъх сред с ис-
пользованием метода возму-
щенных угловых корреляций
ядерных излучений		 Юшкевич Ю.В.
Философов Д.В.
Столяров А.В.
Изготовление
  ЛЯП
  		Ваганов Ю.А.,  Калинников В.Г.,  Солнышкин А.А.,  Лебедев Н.А.,  Караиванов Д.В.,  Величков А.И.
  ЛЯР
  		Божиков Г.А.
11. Разработка и создание низко-
порговых HPGe-детекторов.
Разработка и создание специ-
альных типов Si- и Ge-детек-
торов для низкофоновых из-
мерений. Разработка и созда-
ние пластических сцинтилля-
торов для низкофоновых спе-
ктрометров, для нейтронных
детекторов, для детектирова-
ния космических мюонов.
Разработка и создание сети
мюонных годоскопов для
непрерывного мониторинга и
прогнозирование состояния
атмосферы над Московским
регионом		 Бруданин В.Б.
Якушев Е.А.
Изготовление
  ЛЯП
  		Гуров Ю.Б.,  Грубчин Л.,  Борович Д.М.,  Розов С.В.,  Катулина С.Л.,  Гусев К.Н.,  Немчонок И.Б.,  Бабин В.И.,  Шуренкова А.А.,  Сандуковский В.Г.
  ЛЯР
  		Родин А.М.
  ЛФВЭ
  		Замятин И.Н.
12. Проект DANSS Бруданин В.Б.
Егоров В.Г.
Изготовление
  ЛЯП
  		Зинатулина Д.Р.,  Шевчик Е.А.,  Житников И.В.,  Смирнова И.Е.,  Румянцева Н.С.,  Фомина М.В.,  Белов В.,  Кузнецов А.С.,  Ширченко М.В.


Сотрудничество по теме:
Страна или
международная
организация		 Город Институт или
лаборатория 		Участники Статус
Армения Ереван ЕГУ Балабекян А.Р. + 2 чел.
Данагулян А.С. + 2 чел. 		Протокол
    НЛА Погосов В.С. +2 чел. Протокол
Беларусь Минск НЦ ФЧВЭ БГУ Зязюля Ф.Е. + 2 чел. Совместные работы
Болгария София INRNE BAS Костов Л. + 3 чел.
Миланов М.
Минкова А.+ 3 чел. 		Протокол
  Пловдив PU Маринов А. + 1 чел. Совместные работы
Казахстан Алматы ИЯФ НЯЦ РК Жданов + 2 чел.
Пеньков Ф.М. + 1 чел.
Тулеушев Ю.Ж. + 4 чел. 		Протокол
Монголия Улан-Батор NRC NUM Ганбаатар Н.
Лхагва О. 		Совместные работы
    NEA Энхбат С. Совместные работы
Польша Отвоцк-Сверк NCBJ Садовски М. + 3 чел. Протокол
  Краков NINP PAS Юрковски Я.+ 1 чел. Протокол
    AGH Возняк Я. + 2 чел. Протокол
  Люблин MCSU Будзынски М. + 5 чел. Совместные работы
Россия Москва НИЦ КИ   Совместные работы
    ВНИИНМ Ривкис Л.А. + 4 чел. Совместные работы
    НИЯУ "МИФИ" Самедов В.В.
Гуров Ю.Б. + 5 чел.
Петрухин А.Ф. + 5 чел. 		Совместные работы
    ИТЭФ Барабаш А.С.
Старостин А.С. + 3 чел.
Данилов М.В. + 6 чел. 		Протокол
    НИИЯФ МГУ Блохинцев Л.Д.
Тетерева Т.В. + 1 чел. 		Протокол
    ИНТРА Шевчик А.А. Совместные работы
    РАДОН Шевчик А.А. Совместные работы
    ФИАН Месяц Г.А. Совместные работы
  Москва, Троицк ИЯИ РАН Домогацкий Г.В. + 10 чел.
Безруков Л.Б.+ 10 чел. 		Протокол
    ИФВД РАН Цвещенко А.В. Совместные работы
  Воронеж ВГУ Вахтель В.М. + 4 чел. Протокол
  Гатчина ПИЯФ Музилев К.А. + 5 чел. Совместные работы
  Дубна Ун-т "Дубна" Немченок И.Б. + 2 чел. Совместные работы
  Нейтрино БНО ИЯИ РАН Кузьминов В.В. + 20 чел. Совместные работы
  С.-Петербург РИ Изосимов И.Н. + 2 чел. Совместные работы
    ФТИ РАН Пастернак А.А. + 4 чел. Совместные работы
    НИИФ СПбГУ Гриднев К.А. + 3 чел. Совместные работы
  Саров ВНИИЭФ Борискин А.С. Совместные работы
  Томск ИСЭ СО РАН Ратахин Н.А. + 5 чел. Совместные работы
    НИИ ЯФ ТПУ Дудкин Г.Н. + 4 чел.
Петров А. + 4 чел. 		Протокол
Румыния Бухарест UB Тудор Тибериу Совместные работы
    IFIN-HH Бэдика Т. + 1 чел. Протокол
Словакия Братислава CU Шимкович Ф. + 2 чел. Совместные работы
    IP SAS Гуран Й. Совместные работы
Узбекистан Ташкент ИЯФ АН РУз Салихбаев У.С. + 6 чел. Совместные работы
    НИИПФ НУУз Муминов Т.М. + 4 чел. Протокол
  Самарканд СамГУ Сафаров А.Н. + 2 чел. Совместные работы
Украина Киев ИЯИ НАНУ Вишневский И.Н. + 5 чел.
Третьяк В.И. + 4 чел. 		Совместные работы
Чехия Прага CTU Яноут З. + 2 чел. Протокол
  Ржеж NPI ASCR Куглер А.
Гонс З. 		Совместные работы
Бельгия Лёвен K.U.Leuven Приелс Р. + 5 чел. Совместные работы
Германия Гейдельберг MPIK Шонерт С. + 5 чел. Совместные работы
  Майнц JGU Вендт К. + 3 чел. Совместные работы
США Ирвайн UCI Быстрицкий В.М. + 4 чел. Совместные работы
Финляндия Ювяскюля UJ Сухонен И. + 1 чел. Совместные работы
Франция Орсе CSNSM Бриансон Ш. + 5 чел. Соглашение
    LAL Жюлиан С. + 7 чел. Совместные работы
Следующая темаПредыдущая тема

 Вернуться в начало темы
Вернуться к направлениюВернуться к содержанию