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中微子真实本质的实验探索可以追溯到核物理学和粒子物理学的早期，现在正利用高精度和大规模的实验、机器和探测器。对假设的难以置信的罕见事件——原子核的无中微子双重贝塔衰变——的观察将表明中微子是其自身的反粒子，并有助于回答为什么宇宙中的物质多于反物质的基本问题。由于来自探测器的巧合但罕见的背景（即非信号）数据，当前和计划中的实验只能探索无中微子双重贝塔衰变的某些理论。要完全解决原子核是否能发生这种尚未检测到的反应，需要在探测器技术上取得新的突破，通过消除背景事件，达到难以捉摸的“正常有序”无中微子双重贝塔衰变模式。该研究项目将把核物理研发领域的最新进展统一并整合到一种新型探测器中，该探测器能够展示无背景无中微子双贝塔衰变搜索。值得注意的是，这将包括能够在单离子水平上检测氙气双贝塔衰变产生的钡++离子的传感器。此外，该探测器将综合直接紫外光收集和快速光学相机，以实现无中微子双贝塔衰变事件的高分辨率 3D 成像。实现无背景无中微子双贝塔衰变搜索将使科学办公室对无中微子双贝塔衰变的高优先级搜索达到前所未有的灵敏度水平。
FY21 DOE SC 早期职业研究计划摘要
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