Analyse von Daten zum Studium von solaren Neutrinos und dem doppelten Betazerfall mit der Szintillatorphase des SNO+ Experiment - inklusive der Tellur-Phase - und der erstmalige Einsatz eines neu entwickelten Rekonstruktions-Algorithmus in diesem Arbeitsgebiet.

• Antragsteller: Professor Dr. Kai Zuber
• Fachliche Zuordnung: Kern- und Elementarteilchenphysik, Quantenmechanik, Relativitätstheorie, Felder
• Förderung: Förderung von 2009 bis 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 150672562

Innerhalb des Zeitraumes dieses Antragsvorhaben, wird der SNO+ Detektor mit 1000 Tonnen Szintillator Daten nehmen über solare Neutrinos und in einer zweiten Phase mit zusätzlich über 2 Tonnen Tellur auch den neutrino-losen doppelten Betazerfall studieren. Dies ist zum einen die bisher größte Masse, die jemals in einem Doppelbetazerfall-Experiment genutzt wurde. Desweiteren ist SNO+ neben KamLAND das bisher einzige 1000 Tonnen Szintillator Experiment, aber deutlich tiefer als KamLAND. Außerdem ist der SNO+- Detektor auch in das Supernova Early warning system (SNEWS) eingebunden. Neben dieser privilegierten Situation in 2 km Tiefe zu experimentieren kann hier zum allerersten Mal eine neuartige, an der Universität Hamburg entwickelte Spurrekonstruktion, in einem laufenden Experiment erprobt, verifiziert und verbessert werden. Dies kann ein Durchbruch für zukünftige Szintillator Experimente wie JUNO, Jingping oder Theia bedeuten. Innerhalb dieser Periode können solare Neutrino Daten genommen werden, womit der sog. "upturn" bei etwa 3 MeV studiert werden kann und zum ersten Mal auch ein Vergleich einiger Neutrinoquellen mit dem erfolgreichen Borexino-Experiment verglichen werden kann. Das Einbringen von ca. 2.3 Tonnen Tellur in den Szintillator erlaubt innerhalb kurzer Zeit eine Halbwertszeit Sensitivitaet von mehr als 10^26 Jahren zu erzielen und damit zu den weltbesten Experimenten aufzuschließen. Aus diesen Messungen kann dann auch über die weitere Beladung des Szintillators mit Tellur entschieden werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen