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T: Teilchenphysik

T 507: Neutrinos 4

T 507.5: Vortrag

Donnerstag, 23. März 2000, 11:15–11:30, H\,201

Entwicklung einer Methode zur Bestimmung extrem niedriger Kalium-Konzentrationen — •Hermino Neder und Gerd Heusser — Max Planck Institut für Kernphysik, Postfach 103980, 69029 Heidelberg

Borexino [1], ein Echtzeit-Detektor zur Messung solarer Neutrinos, stellt höchste Anforderungen an die Reinheit der verwendeten Komponenten, insbesondere an die 300 t des Flüssigszintillators. Die tolerierbaren Konzentrationen in letzterem betragen für ²³⁸U und ²³²Th 10⁻¹⁶ g/g, für ¹⁴C 10⁻¹⁸ g/g und für K 10⁻¹⁴ g/g. Mit dem Pilot-Experiment CTF (Counting Test Facility) konnte gezeigt werden, dass es möglich sein wird, die Bedingungen bezüglich U/Th/¹⁴C zu erfüllen. Für die Kalium-Konzentration kann durch Messungen mittels Neutronenaktivierung derzeit „nur “eine Obergrenze von ca. 4 · 10⁻¹² g/g angegeben werden. Die nötige Steigerung in der Empfindlichkeit soll der neue Ansatz der Aktivierung durch Einfang gestoppter negativer Myonen liefern. Hierbei entsteht aus Kalium zum Teil das radioaktive Edelgas ³⁷Ar. Nach der Bestrahlung der Probe in einem intensiven Myonen-Strahl wird das Argon extrahiert, gaschromotographisch gereinigt und zur Aktivitätsbestimmung in ein untergrundarmes, minituarisiertes Proportional-Zählrohr gefüllt. In diesem Beitrag werden der aktuelle Stand der Entwicklung und die Ergebnisse erster Testmessungen vorgestellt.

[1] Borexino-Homepage: http://almime.mi.infn.it, Referenzen finden sich dort.