Dans le domaine de la physique des particules, les neutrinos sont des fermions neutres qui peuvent être des particules de Dirac (la particule diffère de sa propre antiparticule) ou des particules de Majorana (la particule est sa propre antiparticule). Jusqu’à aujourd’hui, il n’y a pas encore eu d’observation expérimentale de l’existence des particules de Majorana. L’observation du processus de double désintégration sans émission de neutrino serait la preuve que le neutrino est une particule de Majorana et aurait des répercussions majeures sur le Modèle Standard de la physique des particules.

La collaboration internationale SuperNEMO est en train de mettre en place une nouvelle expérience conçue pour la recherche de la décroissance double beta sans émission de neutrino et la mesure la demi-vie de ce processus pour l’isotope 82 du Sélénium. Le détecteur est basé sur la technique dite de tracko-calo qui utilise une source d’émetteur double beta sous forme de feuille mince, prise en sandwich par une chambre à traces et un calorimètre.

SuperNEMO est unique dans sa capacité de déterminer tous les paramètres cinématiques et la topologie des événements. Cette caractéristique permet une réduction drastique des bruits de fond et pourra permettre de déterminer le mécanisme à la base de la double décroissance beta sans émission de neutrino. Le détecteur SuperNEMO sera composé de 20 modules indépendants pouvant accueillir un total de 100 kg de 82Se. Les contraintes sur le niveau de bruit de fond produit par la contamination du détecteur par des isotopes de Thallium et Bismuth, sont très fortes. Afin de respecter ces contraintes, des campagnes de mesure de la radio-pureté de tous les matériaux utilisés dans la construction du détecteur sont en cours. Un premier module de SuperNEMO contenant 7 kg de 82Se est en cours de construction et sera installé au Laboratoire Souterrain de Modane à partir de fin-2016 pour vérifier que le niveau de bruit de fond requis pourra être atteint.

Le groupe du LAPP est implique dans la construction du module démonstrateur et est responsable du développement du feuille source avec le 82Se et du développement du système de control & monitorage du detector.




mis à jour le mardi 11 octobre 2016

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