Eine Suche nach Doppelbeta-Zerfaellen von Cadmium-, Zink- und ...

2. Koinzidenzanalyse der Doppelbeta-Zerfälle
EC/EC-Mode ergibt sich für die Energie der Dipolstrahlung damit Eγ = Q − 2EB.
In den an dieser Stelle betrachteten Zerfällen werden Gammas, deren Energien in Tabelle
2.9 aufgelistet sind, abgestrahlt. Weil die Energie der Dipolstrahlung im 108 Cd-
Zerfall Q (keV) EB (keV) Eγ (keV)
64 Zi 1096 8,3 1079,3
120 Te 1698 29,2 1636,6
106 Cd 2771 24,4 2722,3
108 Cd 269 24,4 220,3
Tabelle 2.9.: Energie der Dipolstrahlung Eγ, die sich aus dem Q-Wert beim Übergang
in den Grundzustand mit der Bindungsenergie von Elektronen aus der K-
Schale des Tochternuklids EB ergibt.
Übergang unterhalb der für die Analyse festgelegten Energieschwelle liegt, wird der
Doppelbeta-Zerfall dieses Isotops im Weiteren nicht betrachtet. Koinzidente Energieeinträge
entstehen allenfalls, wenn die Gammas aus dem Kernzerfall mit den Kristallen
in Paarerzeugung in Wechselwirkung treten. Nachdem zur verwertbaren Analyse von
Koinzidenzen im Sinne der Untergrunddiskriminierung mehrere (verschiedene) Teilchen
im Doppelbeta-Zerfall emittiert werden müssen, liefert die Auswertung von Energieeinträgen
im mehreren Detektoren für die 0νEC/EC-Moden in den Grundzustand keine
verwendbaren Signaturen.
2.3.2. EC/EC-Moden in angeregte Niveaus
Neben der Diplostrahlung γ1, die im Kernzerfall des Doppelbeta-Isotops emittiert wird,
tritt in dem an dieser Stelle diskutierten Zerfällen γ-Strahlung aus der Kernabregung der
Tochternuklide auf. In Tabelle 2.10 sind die Energien der verschiedenen Gamma-Quanten
fü unterschiedliche Zerfallskanäle mit den Emissionswahrscheinlichkeiten zusammengestellt.
Mit γ1 wird die Dipolstrahlung des EC/EC-Zerfalls bezeichnet. Für Ereignisse mit
Energiedepositionen in zwei Kristallen wurde die Analyse koinzidenter Energieeinträge
gemäß der in Abschnitt 2.2.1 beschriebenen Methode vorgenommen. Die Signaturen sind
in Tabelle 2.13 zusammengestellt. Daraus wurden die in Tabelle 2.14 angegebenen Nachweiseffizienzen
der Kernzerfälle und die Zählraten aus Untergrundereignissen ermittelt.
2.3.3. EC/β + -Übergange in den Grundzustand
Die Positronen-Energien der in diesem Abschnitt behandelten Zerfälle werden in Tabelle
2.11 angegeben. Der Anteil von Ereignissen mit zwei beteiligten Kristallen an der
Gesamtheit simulierter Zerfälle beträgt ca. 10 %. Das Summenspektrum kann in Bereiche
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