Neutrino's, die in het Standaardmodel van de deeltjesfysica als massaloos worden beschouwd, moeten een massa hebben om de waarneming van neutrino-oscillaties te verklaren. De absolute massaschaal van neutrino's blijft echter ongrijpbaar. Laboratoriummetingen met behulp van tritium-bètaverval bieden de meest directe en modelonafhankelijke manier om de massa van neutrino's te bepalen. De huidige experimenten met moleculaire tritiumbronnen kampen echter met fundamentele gevoeligheidsbeperkingen. Dit project heeft tot doel een baanbrekende resonantiekamer-detector te ontwikkelen die neutrino-massametingen met een ongekende precisie kan uitvoeren.
In het kader van dit project zal ik een resonantiekamer ontwikkelen en bouwen, waarmee de basis wordt gelegd voor de volgende generatie neutrino-massametingen. De detector zal tegelijkertijd dienen als een hoogvolumeval voor neutraal atomair tritium en als detector voor bètaverval-elektronen.

Door gebruik te maken van cyclotronstralingsemissiespectroscopie (CRES) in een holte van een kubieke meter, belooft deze techniek de gevoeligheid aanzienlijk te verbeteren door de kracht van de uitgezonden straling van gevangen elektronen resonant te versterken, wat nog nooit eerder is aangetoond. Dit zal het CRES-gevoelige volume met vijf ordes van grootte vergroten en de vermogensdrempel voor signaaldetectie met vier ordes van grootte verlagen, waardoor zeer nauwkeurige metingen mogelijk worden die de neutrino-massaschaal definitief kunnen bepalen.
Naast zijn cruciale rol in de vooruitgang van de neutrino-fysica, zal dit project innovatieve instrumenten en methodologieën opleveren voor de gemeenschap van ultrakoude atomen en andere precisie-meetgebieden. Door bestaande technologische barrières te overwinnen, maakt deze detector de weg vrij voor revolutionaire vooruitgang in ons begrip van fundamentele deeltjes.