Electron-neutrino angular correlation measurement in the decay of lithium-8

The Standard Model has been very successful in describing existing experimental data in nuclear and particle physics, but it still depends on numerous experiments for the determination of several important properties. For example, the assumption that only Vector(V) and Axial-Vector(A) interactions are present out of five possible types of weak interactions: V, A, Scalar(S), Pseudoscalar(P) and Tensor(T) is based on experimental results. The ion trap is an promising way for precise measurement of the beta-neutrinoangular correlation parameter "a" in beta decay. The unperturbed observation of the recoiled nucleus and electron allows reconstruction of the full decay kinematics. The goal of the BPT (Beta-decay Paul Trap) project is to measure "a" in the decay of 8Li. A deviation from the predicted value a =―1/3 would be an indication of a tensor contribution. 8Li was produced at the Argonne National Laboratory and about 20,000 events were recorded. By measuring the energy shift of the alpha particles in the 8Li decay, "a" is determined to be a =―0.329±0.009. This measurement is consistent with the Standard Model prediction. Upgrade of the system for a higher precision measurement is discussed.Le Modèle Standard a connu un très grand succès pour décrire les mesures expérimentales autant en physique nucléaire qu'en physique des particules. Cependant, plusieurs expériences tentent toujours de vérifier certaines de ses hypothèses de base. Par exemple, c'est grace à des résultats expérimentaux, que l'on sait que seules les interactions de type Vecteur (V) et Axial-Vecteur (A) sont présentes dans le Modèle Standard, bien qu'il y a théoriquement trois autres types d'interactions faibles possibles : Scalaire (S), Pseudoscalaire (P) et Tenseur (T). Les pièges d'ions sont une avenue prometteuse pour mesurer précisément le paramètre de correlation angulaire bêta-neutrino, "a", des désintégrations bêta. L'observation du noyau de recul et de l'électron en l'absence de perturbations externes permet la reconstruction de la cinématique complète des désintégrations. Le but du projet BPT (Beta-decay Paul Trap) est de mesurer "a" à partir de désintégrations d'ions 8Li. Toute déviation des mesures par rapport à la valeur théorique a = ―1/3 serait une indication d'une contribution d'interactions de type Tenseur. Des ions 8Li ont été produits au Argonne National Laboratory, où prês de 20 000 événements ont été enregistrés. En mesurant le décalage énergétique des particules alpha originant de désintégrations 8Li, une valeur de a =―0.329±0.009 a été déterminée pour le paramètre de corrélation angulaire. Cette valeur est en accord avec la prédiction du Modèle Standard. Une amélioration du dispositif pour permettre des mesures de plus grande précision est discutée