LEGEND-200首次结果：搜索${{0}}{{\nu}}{{\beta}}{{\beta}}$衰变中的${{76}}$Ge

LEGEND实验使用富集于${{76}}$Ge的活跃高纯度德国仪器探测器，探索${{76}}$Ge的中性中双β衰变(0${{\nu}}{{\beta}}{{\beta}}$)。LEGEND的实验计划分为两个阶段：目前进行中的LEGEND-200和下一代发展LEGEND-1000。LEGEND-200于2023年在意大利格兰萨索的Laboratori Nazionali del Gran Sasso(LNGS)启动运行，约一年稳定的物理数据采集 regime中安装了142.5 kg的探测器。以约${{2}} \cdot {{10}}^{{-4}}$ counts/(keV kg yr)为目标背景指数，位于${{Q}}_{{\beta}{\beta}} \sim$$2039$ keV处，并以最终暴露量1000 kg yr为目标，LEGEND-200旨在达到${{3}}$${{\sigma}}$发现灵敏度，对应0${{\nu}}{{\beta}}{{\beta}}$半衰期${{10}}^{{27}}$ yr。在本稿中，将呈现LEGEND-200实验，重点介绍其当前状态和从第一年数据中获得的结果。特别介绍所采用的分析程序，讨论信号识别和背景抑制性能，并分析${{Q}}_{{\beta}{\beta}}$附近区域内的背景。对LEGEND-200数据进行分析发现，未发现0${{\nu}}{{\beta}}{{\beta}}$信号迹象：但以90%置信水平，设置了其半衰期下限${{T}}_{{1/2}}^{{0}{\nu}} > {{0}}.5 \cdot {{10}}^{{26}}$ yr。联合GERDA + MAJORANA Demonstrator + LEGEND-200分析给出${{T}}_{{1/2}}^{{0}{\nu}} > {{1}}.9 \cdot {{10}}^{{26}}$ yr的限制，置信水平为90%。本工作得到美国能源部和国家科学基金会(DOE和NSF)、LANL、ORNL和LBNL的LDRD计划；欧洲ERC和Horizon计划；德国DFG、BMBF和MPG；意大利INFN；波兰NCN和MNiSW；捷克MEYS；斯洛伐克RDA；瑞士SNF；英国STFC；加拿大NSERC和CFI；LNGS和SURF设施的支持。