无中微子双贝塔(0νββ)衰变实验是当前国际粒子物理与核物理研究的重要前沿，有可能发现**标准模型的新物理。我国参加这一国际竞争具有潜在的优势。全书共8章。第1章概述了0νββ衰变的粒子物理学机制，尤其是与中微子的马约拉纳属性及轻子数不守恒的内在关联。第2章综述了0νββ衰变核矩阵元的主要理论计算方法以及国内外的特色工作和**进展，强调了发展不同算法和考虑多体关联效应以提高计算精度。第3章介绍了我国锦屏地下实验室的优越自然条件，其2400米的岩石埋深为开展极低本底的0νββ衰变实验提供了**场所。第4章至第7章提出利用高纯锗γ探测器阵列、Topmetal芯片读出系统的高压气体时间投影室(TPC)、低温晶体量热器阵列和大型液体TPC及高压气体TPC分别探寻76Ge、82Se、100Mo和136Xe的0νββ衰变的实验方案，预估了各自前期和最后采用吨量级同位素分别达到的本底压低水平和探测0νββ衰变的半衰期及中微子有效质量的灵敏度。第8章介绍了离心分离技术富集76Ge、82Se、100Mo和136Xe同位素以满足吨量级探测器与高丰度实验需求的可能性和可行性。