Direct determination of the atomic mass difference of the pairs <math><mrow><mmultiscripts><mi>As</mi><mprescripts/><none/><mn>76</mn></mmultiscripts><mtext>-</mtext><mmultiscripts><mi>Se</mi><mprescripts/><none/><mn>76</mn></mmultiscripts></mrow></math> and <math><mrow><mmultiscripts><mi>Tb</mi><mprescripts/><none/><mn>155</mn></mmultiscripts><mtext>-</mtext><mmultiscripts><mi>Gd</mi><mprescripts/><none/><mn>155</mn></mmultiscripts></mrow></math> rules out <math><mmultiscripts><mi>As</mi><mprescripts/><none/><mn>76</mn></mmultiscripts></math> and <math><mmultiscripts><mi>Tb</mi><mprescripts/><none/><mn>155</mn></mmultiscripts></math> as possible candidates for electron (anti)neutrino mass measurements - Centre d'Etudes Nucléaires de Bordeaux Gradignan Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Phys.Rev.C Année : 2022

Direct determination of the atomic mass difference of the pairs As76-Se76 and Tb155-Gd155 rules out As76 and Tb155 as possible candidates for electron (anti)neutrino mass measurements

Z. Ge
  • Fonction : Auteur
T. Eronen
  • Fonction : Auteur
J. Kostensalo
  • Fonction : Auteur
J. Suhonen
  • Fonction : Auteur
D.A. Nesterenko
  • Fonction : Auteur
O. Beliuskina
  • Fonction : Auteur
R. de Groote
  • Fonction : Auteur
C. Delafosse
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 1264426
  • IdHAL : c-delafosse
S. Geldhof
  • Fonction : Auteur
W. Gins
  • Fonction : Auteur
A. Jokinen
  • Fonction : Auteur
A. Kankainen
  • Fonction : Auteur
J. Kotila
  • Fonction : Auteur
Á. Koszorús
  • Fonction : Auteur
I.D. Moore
  • Fonction : Auteur
A. Raggio
  • Fonction : Auteur
S. Rinta-Antila
  • Fonction : Auteur
V. Virtanen
  • Fonction : Auteur
A.P. Weaver
  • Fonction : Auteur
A. Zadvornaya
  • Fonction : Auteur

Résumé

The first direct determination of the ground-state–to–ground-state Q values of the β decay As76Se76 and the electron-capture decay Tb155Gd155 was performed utilizing the double Penning trap mass spectrometer JYFLTRAP. By measuring the atomic mass difference of the decay pairs via the phase-imaging ion-cyclotron-resonance technique, the Q values of As76Se76 and Tb155Gd155 were determined to be 2959.265(74) keV and 814.94(18) keV, respectively. The precision was increased relative to earlier measurements by factors of 12 and 57, respectively. The new Q values are 1.33 keV and 5 keV lower compared to the values adopted in the most recent Atomic Mass Evaluation 2020. With the newly determined ground-state–to–ground-state Q values combined with the excitation energy from γ-ray spectroscopy, the Q values for ground-state–to–excited-state transitions As76 (ground state) Se*76 (2968.4(7) keV) and Tb155 (ground state) Gd*155 (815.731(3) keV) were derived to be 9.13(70) keV and 0.79(18) keV. Thus we have confirmed that both of the β-decay and EC-decay candidate transitions are energetically forbidden at a level of at least 4σ, thus definitely excluding these two cases from the list of potential candidates for the search of low-Q-value β or EC decays to determine the electron-(anti)neutrino mass.

Dates et versions

hal-03594135 , version 1 (02-03-2022)

Identifiants

Citer

Z. Ge, T. Eronen, A. de Roubin, J. Kostensalo, J. Suhonen, et al.. Direct determination of the atomic mass difference of the pairs As76-Se76 and Tb155-Gd155 rules out As76 and Tb155 as possible candidates for electron (anti)neutrino mass measurements. Phys.Rev.C, 2022, 106 (1), pp.015502. ⟨10.1103/PhysRevC.106.015502⟩. ⟨hal-03594135⟩

Collections

IN2P3 CENBG CNRS
19 Consultations
0 Téléchargements

Altmetric

Partager

Gmail Facebook X LinkedIn More