一项探究长寿命放射性衰变的精密实验

放射性被认为由泊松过程描述，然而一些核衰变测量似乎表现出意想不到的变化。一般而言，报告这些变化的同位素具有长半衰期，并深受较大测量不确定度之困扰。除这些固有问题外，还有一些关于随时间变化的衰变率甚至奇异中微子诱导变化的说法。我们提出一项专用实验，用于对 $\beta$ 衰变产生的伽马辐射进行稳定的长期测量，该实验将提供高质量数据并有助于识别潜在的系统影响。放射性同位素由位于三大洲四个独立温控装置中的三十二个 76 mm $\times$ 76 mm NaI(Tl) 探测器冗余监测。在每个装置中，对环境与运行条件的监测便于开展关联研究。数据采集系统的无死区时间性能由 LED 脉冲器监控。所有事件的数码光电倍增管波形均被单独记录，从而能够使用分时间箱与不分时间箱的分析方法，研究跨越微秒至年的时间依赖效应。我们表征了该实验的稳定性，并表明相关系统误差已得到考量，从而能够以远低于 $\mathcal{O}(10^{-4})$ 量级的水平进行精密效应测量。