泡利不相容原理的实验检验

本文简要回顾了作者在过去10年中参与的三项关于泡利不相容原理(PEP)检验的实验工作。第一项工作搜索了反常碳原子，并确定了此类原子存在的上限，$^{12}\tilde{\mathrm C}$ / $^{12}$C $< 2.5\times10^{-12}$。第二项工作使用NEMO-2探测器检验了PEP，并获得了$^{12}$C中p壳核子违反PEP的极限。具体而言，对于发射$\gamma$量子的过程，向完全占据的$1s_{1/2}$壳层的跃迁给出了$4.2\times10^{24}$年的极限。类似地，报告了$^{12}$C $\to$ $^{12}\tilde{\mathrm N}$($^{12}\tilde{\mathrm B}$)的泡利禁戒$\beta^-$和$\beta^+$跃迁的极限分别为$3.1\times10^{24}$年和$2.6\times10^{24}$年。第三项工作假设中微子违反PEP，因此中微子至少部分服从玻色-爱因斯坦统计。考虑了不相容原理违反对于双贝塔衰变的影响。这种违反强烈改变了衰变率，并修改了发射电子的能量和角分布。结果表明，纯玻色子中微子被现有实验数据排除。对于部分玻色子中微子，对现有数据的分析允许给出$sin^2\chi < 0.6$的上限。还评估了未来测量的灵敏度。