Dresden 2000 – wissenschaftliches Programm

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ST: Strahlenphysik und Strahlenwirkung

ST 4: Radiometrie

ST 4.2: Vortrag

Dienstag, 21. März 2000, 16:45–17:00, PHY C213

Strahlenschädigung in ZrSiO₄ Mineralien durch α-Zerfall von U und Th — •Herbert Jaeger¹ und Robert Klueg^1,2 — ¹Department of Physics, Miami University, Oxford, Ohio, USA — ²Galaxy Scientific Corporation, Egg Harbor Township, New Jersey, USA

Die strukturelle Strahlenschädigung von Zirkonorthosilikat Mineralien (ZrSiO₄)wurde mit Hilfe der gestörten γγ-Winkelkorrelation (PAC) untersucht. PAC ist eine Sondenmethode zur Bestimmung der Hyperfeinfelder in der Umgebung eines Sondenkerns. Die Wechselwirkung der Sonden Quadrupolmomente mit dem elektrischen Feldgradienten der Umgebung führt zur Präzession des Sondenkernspins, die in einem PAC Experiment gemessen werden und Rückschlüsse auf die Art der Sondenumgebung zulassen. PAC Experimente wurden mit ¹⁸¹Ta durchgeführt das durch ¹⁸⁰Hf(n, γ)¹⁸¹Hf Reaktionen in einem Forschungsreaktor erzeugt wurde. Die PAC Spektren von Proben mit unterschiedlichen U- und Th-Konzentrationen wurden mit Messungen an Proben ohne Strahlenschäden verglichen. In allen Proben wurden amorphe sowie leicht verzerrte kristalline Sondenumgebungen beobachtet. In Proben mit niedrigen U- und Th-Konzentrationen wurden nach einstündigem Anlassen bei 1173 K noch zusätzlich eine kristalline Sondenumgebungen nachgewiesen. Durch einstündiges Anlassen bei Temperaturen bis zu 1423 K wird ein Abbau der amorphen Bereiche zu Gunsten der leicht verzerrten kristallinen Bereiche beobachtet.