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

2. Koinzidenzanalyse der Doppelbeta-Zerfälle
Zerfall Q (keV) EP (keV)
64 Zi 1096 66
120 Te 1698 647
106 Cd 2771 1725
Tabelle 2.11.: Die Energie der Positronen beim EC/β + -Zerfall in den Grundzustand berechnet
sich aus dem Q-Wert und der Bindungsenergie der K-Elektronen
EB zu EP = (Q − 2 · 511 − EB) keV.
2.3.4. EC/β + -Übergange in angeregte Niveaus
Neben den Positronen aus dem Doppelbeta-Zerfall werden in den an dieser Stelle betrachteten
Zerfallsmoden Gammas aus der Kernabregung des 106 Pd emittiert. Deren
Energien und Emissionswahrscheinlichkeiten können Tabelle 2.10 entnommen werden.
Die Positronenenergie berechnet sich gemäß EP = (Q − 2 · 511 − E ∗ − EB) keV. Wiederum
wurden für Ereignisse in zwei bzw. drei Detektoren, deren Anteil ca. 15 % bzw.
ca 2 % beträgt, Signaturen ohne bzw. mit einer geometrischen Beziehung erstellt. Diese
sind in Tabelle 2.13 aufgelistet. Daraus wurden die Effizienzen und Zählraten aus
Untergrundereignissen, die in Tabelle 2.14 zusammengefasst sind, ermittelt.
2.3.5. β + β + -Mode
Dieser Zerfallsmode, in dem zwei Positronen emittiert werden, ist für den 106 Cd-Zerfall in
den Grundzustand und das erste angeregte Niveau des 106 Pd möglich. In der Relaxation
des Tochternuklides wird ein Gamma mit Eγ = 512 keV abgestahlt, das nicht von den
geometrisch korrelierten Photonen aus der Positronen-Vernichtung unterschieden werden
kann. Für die Energie des Positrons ergibt sich EP = (Q − 4 · 511 − E ∗ ) keV. In Tabelle
2.12 ist der Anteil der an einem Ereignis beteiligten Detektoren für die Übergänge
Zerfall # Kristalle (%)
0 1 2 3 4 5
106 Cd, E ∗ = 0 keV 21,96 58,00 16,50 2,52 0,26 0,02
106 Cd, E ∗ = 512 keV 20,38 55,61 19,12 3,50 0,43 0,04
Tabelle 2.12.: Anteil der an einem Ereingis beteiligten Detektoren im β + β + -Mode
dargestellt. Bei mehr als einem involvierten Kristall kann eine Koinzidenzanalyse vorgenommen
werden. Im Falle von Energieeinträgen in mehr als zwei Detektoren können
41