O experimento SuperNEMO é um experimento em grande escala e com poucos antecedentes projetado para procurar decaimento beta duplo sem neutrinos (0\(\nu\)\(\beta\)\( \beta \)). Este raro processo nuclear viola a conservação do número leptônico e pode fornecer informações sobre a origem da matéria no universo.

Se 0\(\nu\)\(\beta\)\( \beta \) for observado, isso significaria que os neutrinos são suas próprias antipartículas, conhecidas como neutrinos de Majorana. Isto teria implicações profundas para a nossa compreensão das leis fundamentais da física e poderia ajudar a explicar porque é que existe mais matéria do que antimatéria no Universo.

O experimento SuperNEMO está localizado no Laboratório Subterrâneo Modane, na França. Consiste em uma grande variedade de cristais de neodímio-150 de alta pureza, que é um candidato ao decaimento 0\(\nu\)\(\beta\)\( \beta \). Os cristais estão dispostos em módulos suspensos em um cintilador líquido. Quando um neutrino interage com um núcleo de neodímio-150, pode fazer com que o núcleo se desintegre em dois pósitrons e dois neutrinos. Os pósitrons são detectados pelo cintilador líquido e os neutrinos são detectados pelos detectores circundantes.

A experiência SuperNEMO está em desenvolvimento há muitos anos e espera-se que comece a recolher dados em 2025. A experiência deverá durar pelo menos 5 anos e tem o potencial de fazer um grande avanço na nossa compreensão da origem. de matéria no universo.

Aqui estão alguns detalhes específicos sobre como o experimento SuperNEMO poderia ajudar a resolver o mistério da origem da matéria no universo:

* Se 0\(\nu\)\(\beta\)\( \beta \) for observado, isso significaria que os neutrinos são neutrinos de Majorana. Isto implicaria que os neutrinos têm massa diferente de zero e forneceria uma possível explicação para a assimetria observada entre matéria e antimatéria no universo.
* Espera-se que o experimento SuperNEMO seja capaz de detectar decaimento 0\(\nu\)\(\beta\)\( \beta \) com meia-vida de até 10\(^{26}\) ​​anos. Isto é significativamente mais longo do que a meia-vida prevista por alguns modelos teóricos, mas ainda está dentro da faixa do que é possível.
* Se o experimento SuperNEMO não observar 0\(\nu\)\(\beta\)\( \beta \), ele colocará fortes restrições nos parâmetros dos modelos teóricos que prevêem esse processo. Esta informação poderia ajudar a refinar a nossa compreensão das leis fundamentais da física e da natureza dos neutrinos.

A experiência SuperNEMO é um grande empreendimento científico que tem o potencial de contribuir significativamente para a nossa compreensão do universo. Espera-se que a experiência comece a recolher dados em 2025, e os resultados poderão ter um impacto profundo na nossa compreensão das leis fundamentais da física e da origem da matéria no universo.