New Limit for the Half-Life of 2K(2neutrino)-Capture Decay Mode of 78Kr

Features of data accumulated at 1817 hours in the experimental search for 2K(2 \nu)-capture decay mode of Kr-78 are discussed. The new limit for this decay half-life is found to be T_{1/2} > 2.3 *10^{20} yr. (90% C.L.).Comment: 7 pages, 4 figures, submitted to Phys. of Atom. Nuc

Hydrogen Grain Boundary Segregation and Migration in the Alpha-Iron

Based on the difference in diffusion mechanisms of substitutional and interstitial atoms and using molecular dynamics simulation of hydrogen migration, it is shown that accelerated hydrogen flux in the polycrystalline iron observed during cathodic charging cannot originate from the enhanced hydrogen grain-boundary diffusion. A possible role of grain-boundary cracking is supposed.Основываясь на отличиях механизмов диффузии атомов замещения и внедрения и используя моделирование методом молекулярной динамики миграции водорода, показано, что ускоренный поток водорода в поликристаллическом железе, который наблюдается в процессе катодного наводораживания, не может быть следствием ускоренной зернограничной диффузии водорода. Рассмотрена возможная роль зернограничного растрескивания.Ґрунтуючись на відмінностях механізмів дифузії атомів заміщення та втілення і використовуючи молекулярно-динамічні розрахунки міґрації атомів Гідроґену, показано, що прискорений потік водню в полікристалічному залізі, який спостерігається в процесі катодного наводнення, не може бути наслідком прискореної зерномежової дифузії водню. Розглядається можлива роль зерномежового розтріскування

Results of a search for 2β\beta-decay of 136^{136}Xe with high-pressure copper proportional counters in Baksan Neutrino Observatory

The experiment for the 2$\beta$-decay of $^{136}$Xe search with two high-pressure copper proportional counters has been held in Baksan neutrino observatory. The search for the process is based on comparison of spectra measured with natural and enriched xenon. No evidence has been found for 2$\beta$(2$\nu$)- and 2$\beta$(0$\nu$)-decay. The decay half lifetime limit based on data measured during 8000 h is T$_{1/2}$$\geq8.5\cdot10^{21}$yr for 2$\nu$-mode and T$_{1/2}$$\geq3.1\cdot10^{23}$yr for 0$\nu$-mode (90%C.L.).Comment: 9 pages, 8 figures; talk at the NANP'05 Conference; submitted to Phys. At. Nuc

Influence of carbon and nitrogen on electronic structure and hyperfine interactions in fcc iron-based alloys

Carbon and nitrogen austenites, modeled by Fe8N and Fe8C superstructures are studied by full-potential LAPW method. Structure parameters, electronic and magnetic properties as well as hyperfine interaction parameters are obtained. Calculations prove that Fe-C austenite can be successfully modeled by ordered Fe8C superstructure. The results show that chemical Fe-C bond in Fe8C has higher covalent part than in Fe8N. Detailed analysis of electric field gradient formation for both systems is performed. The calculation of electric field gradient allow us to carry out a good interpretation of Moessbauer spectra for Fe-C and Fe-N systems.Comment: 8 pages, 3 figures, IOP-style LaTeX, submitted to J. Phys. Condens. Matte

Grain-Boundary Diffusion of Hydrogen Atoms in the α-Iron

Grain boundary diffusion of hydrogen atoms in the α-iron is analysed based on the theoretical modelling. By means of molecular-dynamics simulation of hydrogen-atoms’ migration in selected special grain boundaries with different misorientation angles as well as in the bulk, it is demonstrated that the activation enthalpy of hydrogen migration in the grain boundary is higher than that in the bulk. Based on this result, a conclusion is made that grain boundaries in the iron are traps for hydrogen atoms and retard their migration. As supposed, an increase in the hydrogen grain-boundary diffusion, as observed in some experiments, is related to the hydrogen-caused intergranular crackingПосредством теоретического моделирования исследована зернограничная диффузия атомов водорода в α-железе. Молекулярно-динамическое моделирование миграции атомов водорода в выбранных границах зёрен с разными углами разориентировки, а так же в объёме зерна, показало, что энтальпия активации миграции атомов водорода по границам зёрен выше, чем соответствующее значение в объёме зерна. Основываясь на этих результатах, сделан вывод, что границы зёрен в железе являются ловушками для атомов водорода и замедляют их миграцию. Сделано предположение, что увеличение коэффициента зернограничной диффузии водорода, наблюдавшееся в некоторых экспериментах, связано с индуцированным водородом межкристаллитным растрескиванием.За допомогою теоретичного моделювання було проаналізовано зерномежову дифузію атомів водню в α-залізі. Молекулярно-динамічне моделювання міґрації атомів водню в обраних межах зерен з різними кутами дезорієнтації, а також в об’ємі зерна, показало, що ентальпія активації міґрації атомів водню по межах зерен вища, ніж відповідне значення в об’ємі зерна. На підґрунті цих результатів зроблено висновок, що межі зерен у залізі є пастками для атомів водню і сповільнюють їх міґрацію. Зроблено припущення, що збільшення коефіцієнта зерномежової дифузії водню, яке спостерігалося в деяких експериментах, пов’язане з індукованим воднем міжкристалітним розтріскуванням

COBRA - Double beta decay searches using CdTe detectors

A new approach (called COBRA) for investigating double beta decay using CdTe (CdZnTe) semiconductor detectors is proposed. It follows the idea that source and detector are identical. This will allow simultaneous measurements of 5 $\beta^-\beta^-$ - and 4 $\beta^+\beta^+$ - emitters at once. Half-life limits for neutrinoless double beta decay of Cd-116 and Te-130 can be improved by more than one order of magnitude with respect to current limits and sensitivities on the effective Majorana neutrino mass of less than 1 eV can be obtained. Furthermore, for the first time a realistic chance of observing double electron capture processes exists. Additional searches for rare processes like the 4-fold forbidden Cd-113 $\beta$-decay, the electron capture of Te-123 and dark matter detection can be performed. The achievable limits are evaluated for 10 kg of such detectors and can be scaled accordingly towards higher detector masses because of the modular design of the proposed experiment.Comment: 13 pages, 3 eps-figures, submitte

Working characteristics of the New Low-Background Laboratory (DULB-4900, Baksan Neutrino Observatory)

A concise technical characteristic of a new low-background laboratory DULB-4900 of the BNO INR RAS is presented. The technique and the results of background measurements in the Hall, ordinary box and low-background box are presented. Rn-222 contamination in the laboratory air has been measured by direct detection of gamma-radiation of its daughter Bi-214 distributed over the volume of the low-background box. The results of the data analysis are presented.Comment: 5 pages, 6 figure