Ověřování plynného zdroje monoenergetických elektronů pro neutrinový experiment KATRIN

• Název práce v češtině: Ověřování plynného zdroje monoenergetických elektronů pro neutrinový experiment KATRIN
• Název v anglickém jazyce: Commissioning of the monoenergetic electron source for the neutrino experiment KATRIN
• Klíčová slova: hmotnost neutrina, rozpad beta, tritium, elektronový spektrometr, plynný zdroj, krypton-83m, rubidium, gamma spektroskopie, zeolite
• Klíčová slova anglicky: neutrino mass, beta decay, tritium, electron spectrometer, gaseous source, krypton-83m, rubidium, gamma spectroscopy, zeolite
• Akademický rok vypsání: 2018/2019
• Typ práce: diplomová práce
• Ústav: Ústav jaderné fyziky AV ČR, v.v.i. (32-UJFAV)
• Vedoucí / školitel: Mgr. Drahoslav Vénos, CSc.

Zásady pro vypracování

V první fázi půjde o získání základních informací z oblasti neutrinové fyziky a o projektu KATRIN budovaném v KIT Karlsruhe. V další fázi proběhne seznámení se s metodikou měření spekter záření gama. Tato metodika je vhodným nástrojem ke stanovení vlastností plynného zdroje monoenergetických elektronů založeného na rozpadu izomeru Kr-83m. Hlavní část práce bude spojena s uváděním do provozu generátoru Kr-83m opatřeného plynným zdrojem. Součástí práce bude zpracování měření a jejich interpretace. Část činností by se měla též odehrávat na pracovišti KATRIN.

Seznam odborné literatury

http://www.katrin.kit.edu/
J. Angrik et al. (KATRIN collaboration), KATRIN design report 2004, FZKA Sc. Rep. 7090, http://bibliothek.fzk.de/zb/berichte/FZKA7090.pdf

Předběžná náplň práce

Mezinárodní projekt KATRIN (KArlsruhe TRItium Neutrino experiment) představuje vybudování unikátního elektronového spektrometru, který umožní stanovit hmotnost antineutrina s citlivostí 0,2 eV. Tato citlivost je o řád vyšší než je tomu dosud. Metodou použitou k dosažení uvedeného cíle je měření koncové oblasti spektra beta tritia. V ÚJF ČAV proběhl vývoj plynného zdroje monoenergetických elektronů emitovaných při radioaktivním rozpadu Kr-83m. Zdroj se stane součástí generátoru Kr-83m. Jeho elektrony budou využívány ke kalibračním a testovacím měřením v projektu KATRIN. První měření hmotnosti neutrina budou zahájená v roce 2017.

Předběžná náplň práce v anglickém jazyce

International project KATRIN (KArlsruhe TRItium Neutrino experiment) represents the build up of an unique electron spectrometer which enable to explore the mass of the electron antineutrino with sensitivity of 0.2 eV. Such a sensitivity is by one order of magnitude higher than the present one. This result will be achieved at the measurement of the tritium beta spectrum near its endpoint. In the NPI AS CR was finished the development of gaseous source of the monoenergetic electrons emitted in the radioactive decay of the Kr-83m. The source will become a component of the Kr-83m generator. The generator electrons will be used for the calibration and test mesurements in the KATRIN project. The first measurement of the neutrino mass will start in the 2017 year.