РАБОТЫ ВЫПОЛНЕННЫЕ НА ПРОТОТИПЕ НОВОГО ДЕТЕКТОРА СОЛНЕЧНЫХ НЕЙТРИНО, СОЗДАННОГО КОЛЛАБОРАЦИЕЙ БОРЕКСИНО, ДО 2007 ГОДА:

1. рассеяние солнечных нейтрино на электроне за счет магнитного момента нейтрино. Установлено, что магнитный момент солнечных pp- и ⁷Ве- нейтрино не превышает значения
   μ_ν ≤ 5.5·10^-10 μ_В (90 % у.д.)
2. радиационный распад солнечных нейтрино ν_H –> ν_L +γ. Получено, что время жизни нейтрино больше чем
   (τ_с.м. / m_ν) ≥ 4.2·10³ с·эВ^-1 (90% у.д.).
3. распад тяжелого нейтрино с излучением электрон-позитронной пары
   ν_H -> ν_L + e⁺ + e^-.
   Из отсутствия данного распада установлено, что вероятность излучения тяжелого нейтрино
   ν_Н с массой 3 - 12 МэВ в распаде ⁸B –> ⁸Be + e⁺ + ν_H не превышает значения
   ¦U_eH¦² ≤ (2·10^-4 – 4·10^-5) для 90% у.д..
4. распад электрона по каналу е –> ν + γ. Получено, что время жизни электрона относительно данной моды распада превышает
   τ ≥ 4.6·10²⁶ лет (90% у.д.).
5. распады нуклонов и нуклонных пар в «невидимый»(invisible) канал (например, N –>3ν, NN –>2ν, исчезновение N, NN).
   Получены новые пределы для вероятности распадов в ядрах ^12,13С и ¹⁶О:
   τ(n–>invisible) ≥ 1.8·10²⁵ лет,
   τ(p–>invisible) ≥ 1.1·10²⁶ лет,
   τ(nn–>invisible) ≥ 4.9·10²⁵ лет,
   τ(pp–>invisible) ≥ 5.0·10²⁵ лет, все для 90% у.д.
6. нарушение принципа Паули для нуклонов в ядрах. Получены новые пределы для времени жизни ядер ¹²С и ¹⁶О относительно непаулевских переходов с γ-, n-, p- и a- частицей в конечном состоянии, а также непаулевских β^±-переходов:
   τ(¹²С–>¹²С^NP+γ) > 2.1·10²⁷ лет,
   τ(¹²С–>¹²N^NP+e^-+ν_e) > 7.6·10²⁷ лет,
   
7. излучение аксиона с энергией 478 кэВ в М1- переходе ядра ⁷Li. Получены новые
   верхние пределы на константы связи аксионов с фотонами, электронами и нуклонами (90% у.д.):
   g_Ae·g_AN ≤ (1.0-2.4) ·10^-10 при m_A <450 keV,
   g_Aγ•g_AN ≤ 5.0 ·10^-9 GeV^-1 при m_A <10 keV.

ДЕТЕКТОР БОРЕКСИНО НАЧАЛ НАБОР ДАННЫХ В МАЕ 2007 ГОДА.

К настоящему времени получены следующие физические результаты:

1. Основная задача эксперимента успешно решена. Поток ⁷Ве-нейтрино измерен с 5% точностью:
   Ф(⁷Ве) = (4.84 ± 0.24)·10⁹ см^-2с^-1
   
2. Поток ⁸В-нейтрино впервые измерен с порога 2.8 МэВ. Измеренное значение потока ⁸В-нейтрино
   (только электронные нейтрино) составляет:
   (2.4± 0.4±0.1)·10⁶ см^-2 с^-1
3. Впервые в одном эксперименте определены доли электронных нейтрино для энергетических интервалов
   с различным влиянием вакуумных осцилляций и осцилляций в веществе:
   Рее(⁷Ве) = 0.51± 0.07 (0.862 МэВ)
   Рее(⁸В) = 0.29± 0.10 (8.6 МэВ)
   Результаты находятся в согласии с осцилляционным LMA MSW решением.
   
4. Зарегистрированы pep-нейтрино с энергией 1.44 МэВ возникающие в реакции p+e+p →e⁺+ ν .
   Определенный поток составил: Ф(pep)=(1,6±0,3)·10^-8см^-2с^-1
   
5. Измерен поток pp-нейтрино от основополагающей ядерной реакции p+p →d+e⁺+ ν .
   Поток pp-нейтрино находится в хорошем согласии с предсказаниями стандартной солнечной
   модели Ф(pp)=(6,6±0,7)·10^-10см^-2с^-1
   
6. Установлены новые ограничения на эффективный магнитный момент солнечных нейтрино:
   μ_ν ≤ 5.4·10^-11 μ_В (90 % у.д.)
   и магнитные моменты флэйворных и массовых состояний (90% у.д.):
   μ(ν_e) ≤ 7.3·10^-11 μ_B, μ(ν_μ) ≤ 11.4·10^-11 μ_B , μ(ν_τ) ≤ 11.4·10^-11 μ_B ,
   μ_1→2 ≤ 5.4·10^-11 μ_B, μ_1→1,3 ≤ 6.8·10^-11 μ_B , μ_2→2,3 ≤ 8.6·10^-11 μ_B
   
7. Зарегистрированы гео-нейтрино - антинейтрино, возникающие в результате бета-распадов в урановом и ториевом
   семействах внутри Земли. Измеренная скорость счета R = (38.8±12.0)TNU (1 соб./год 10³² протонов)
   
8. Установлены новые ограничения на время жизни ядра ¹²С относительно переходов на ¹S-оболочку, идущих с нарушением принципа
   Паули, и на отношения напряженностей непаулевских и нормальных переходов – δ = g^NP/g^P :
   δ_γ² < 2.2 · 10^-57, δ_n,p²< 4.1 · 10^-60, δ_β² < 2.1 · 10^-35 (90% у.д.)
   
9. Проведен поиск солнечных аксионов с энергией 5.5 MeV, излучаемых в реакции p+d →³He +A. Установлены новые модельно независимые ограничения на константу связи аксиона с электронами, фотонами и нуклонами │g_Ae x g_3AN│≤ 5.5·10^-13
   │g_Aγ x g_3AN│≤ 4.6·10^-11 ГэВ^-1 для аксионов с массой менее 1 МэВ (90% у.д.).
10. Проведен поиск тяжелого стерильного нейтрино, возникающего в распаде ⁸В на Солнце. Установлены ограничения на параметры смешивания ¦UeH¦² ≤(10^-3 — 4•10^-6) для нейтрино с массой в интервале (1.5 —14) МэВ.
    
    
11. Коллаборация Borexino проанализировала корреляцию 2350 гамма-всплесков с данными детектора Borexino, собранными в период с декабря 2007 по ноябрь 2015 г. Установлены наиболее строгие ограничения на флюенс нейтрино и антинейтрино, связанный с гаммма-всплесками, при энергиях менее 7-8 МэВ.

Лаборатория участвует в международных экспериментах по поиску частиц темной материи DarkSide и поиску солнечных аксионов
IAXO (International Axion Observatory), SAXS (Solar axion searches) (см. отчеты лаборатории)

Полученные, в результате исследований, данные включены в издание Particle Data Group.

1. данные по стабильности электрона - в таблицу "Electron mean life"
2. по магнитному моменту - в таблицу "Neutrino magnetic moment"
3. по радиационному распаду нейтрино - в таблицу "Neutrino mean life/mass"
4. по распадам нуклонов - в таблицу "N partial mean lives"
5. по излучению аксиона - в таблицу "Axion and other light boson searches in nuclear transitions"
6. по солнечным аксионам в таблицы «Invisible axion mass limits from astrophysics and cosmology»
   и «Invisible axion limits from nucleon coupling».
7. по поиску SIMPs - в таблицу "Galactic WIMPs Searches"