Поиск мюонного катализа ядерного d³He синтеза
и изучение процесса образования d³молекулы

В начале восьмидесятых появились теоретические предсказания о возможности мюонного катализа d³He синтеза через образование d³Heµ мезомолекулы:

d_µ+³He->d³Heµ->⁴ He(3.66Mev)+p(14.64Mev)+µ

Первая экспериментальная работа в этом направлении была выполнена в лаборатории Мюонного Катализа в Гатчине в 1992 (1) .
В этом эксперименте был установлен первый экспериментальный верхний предел на скорость d³He синтеза λ_f=4∙10⁸s^-1
и, было выполнено первое измерение скорости перехвата мюона от мезоатома дейтерия к ³He λ_dHe = 1.24(5) ∙ 10⁸ s^-1 при комнатной температуре,
что подтвердило теоретические предсказания мезомолекулярного механизма процесса перехвата.

Поиск синтеза был продолжен на мезонной фабрике Института Пауля Шеррера (Швейцария) в 1996 – 1997 гг.
В 1996 году был проведён тестовый эксперимент [2]
в результате чего верхняя граница синтеза была опущена до величины λ_f≤ 1.6 ∙ 10⁶ s^-1.
В 1997 г. был выполнен основной эксперимент по поиску синтеза [ 3], в котором набранная статистика позволила понизить верхний предел скорости синтеза до величины:

λ_f ≤ 6 ∙ 10⁴ s^-1.

Кроме того, в этом эксперименте также были выполнены измерения скорости перехвата при низких температурах:(4)

λ_dHe(39.5 К) = 2.33(16) ∙ 10⁸ s^-1     λ_dHe(50 К)= 2.32(9) ∙ 10⁸ s^-1.

Эти измерения подтвердили предсказания о росте скорости перехвата с понижением температуры, что было важно для подтверждения правильности теории в целом.

В настоящее время изучается возможность дальнейших экспериментов в этом направленииб с применением новых, недавно развитых технологий,позволяющих понизить верхний предел скорости вплоть до двух порядков величины или обнаружить ³Hed-синтез.