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Molecular Effects in Nuclear β DecayNdeke, William Murithi 16 September 2024 (has links)
In dieser Arbeit wurde die bereits in der Analyse des KATRIN-Experiments verwendete FSD neu bewertet und eine verbesserte FSD präsentiert. Die neu berechnete FSD wurde unter der Verwendung verbesserter leptonischer Potentialkurven für den Grundzustand von T2 und 3HeT+ erstellt. Für die FSD wurden die Anfangtotalionsyumul Ji =0, 1, 2, 3, 4, 5 und 6
(3HeT+) und Ji = 0, 1, 2, 3 (3HeD+ und 3HeH+) verwendet. Damit werden in dieser Arbeit zum ersten Mal figdinilse für Ji = 2 und 3 für die letzteren beiden berichtet mit einem einheitlichen Binning von 0.01 eV potiential. Hier sind die Endzustandswahrschein-
lichkeitsdichten für enthalten die ersten 21 elektronisch angeregten Zustände der 3HeT+,
3HeD+ und 3HeH+ für die anfänglichen Rotationszustände Ji = 0, 1, 2 und 3 von T2 , DT und HT berechnet mit dem Katrin Neutrinomassenmessung 1 (KNM1) binning. Weiterhin wurden 22 elektronisch gebundene Zustände des 3HeH+ . Außerdem konnten die 6 niedrigsten angeregten Zustände verbessert werden. Rovibronische Übergangsenergien für H2 , DT, HT, 3HeH+, 4HeH+, 3HeD+ und 4HeD+ Isotope wurden berechnet und mit den vorhandenen Literaturdaten verglichen. Darüber hinaus werden auch Dipolmomente für neue Kernabstände angegeben, welche als Motivation für weiterführende Rechnungen dienen sollen. Erstmals wurden die integrierten Photoionisationsquerschnitte für H2 und HeH+ werten mit Hilfe der reelen Skalierung berechnet. / This thesis has re-evaluated the FSD already used in the analysis of the neutrino
mass by the KATRIN collaboration and presented a new improved FSD. The new FSD has
been computed using the newly calculated improved potential curves for the electronic ground
state of the T2 and HeH+ as well as the electronic transition matrix elements. This has been
performed for the electronic ground state of 3HeT+ for the initial rotational states Ji = 0, 1, 2,
3, 4, 5 and 6, 3HeH+ and 3HeD+ for Ji = 0, 1, 2, and 3 whereby Ji = 2 and 3 for the last two
molecular isotopes are reported for the first time using a uniform binning of 0.01 eV. Included
are also the final-state probability densities for the first 21 electronically excited states of the
3HeT+ , 3HeD+ and 3HeH+ for the initial rotational states Ji = 0, 1, 2 and 3 of T2 , DT and HT
respectively calculated using the KATRIN Neutrino mass Measurement 1 (KNM1) binning.
The electronic continuum spectrum for the three isotopes for Ji = 0 of T2 , DT and HT has
also been calculated. This thesis contains newly calculated 22 electronically bound states of
HeH+ . Reported are improved (so far best) results for the six lowest lying electronic states of
the HeH+ . Rovibronic transition energies for the H2 , DT, HT, 3HeH+, 4HeH+, 3HeD+, and
4HeD+ have been calculated and the new results have been compared to available literature
data. Reported are also transition dipole moments for internuclear distances that
have not been published in the past for the two molecules which serves as motivation for more
work using other approaches. For the first time, the integrated photoionization cross sections
for molecular H2 and HeH+ are calculated using the real-scaling method.
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