铪中稀有与诱导核衰变的搜寻

在格兰萨索国家实验室，使用改进的超低本底高纯探测器并优化样品到探测器的几何结构，对铪箔进行了测量。除了分析收集超过 310 天的数据以搜寻天然铪同位素中可能发生的稀有过程外，还详细研究了库存铪箔的放射性纯度。首先，建立了所有天然铪同位素衰变到子核第一激发态的 α 衰变限制在 $10^{16}$-$10^{18}$ a（90% C.L.）范围内。其次，对 $^{174}$Hf 中的双电子俘获与电子俘获伴正电子发射模式进行了搜寻，得到半衰期限制 $10^{16}$-$10^{18}$ a（90% C.L.）。最后，研究了铪同位素中新颖的暗物质诱导核激发。对于质量为 1 TeV/$c^2$ 的暗物质，在质量分裂 428 keV $< \delta <$ 473 keV 范围内给出了对非弹性暗物质–核子截面的领先限制。