Osnabrück 2002 – wissenschaftliches Programm

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MS: Massenspektrometrie

MS 2: Beschleunigermassenspektrometrie

MS 2.4: Vortrag

Mittwoch, 6. März 2002, 17:15–17:30, HS 02/E04

Der AMS Nachweis von U und Pu im Energiebereich unterhalb von 2 MeV — •H.-A. Synal¹, K. Fifield², M. Suter¹ und E. vonWartburg¹ — ¹ETH, 8093 Zürich, Schweiz — ²ANU, Canberra, Australien

In den vergangenen Jahren haben neue Entwicklungen im Bereich der Beschleunigermassenspektrometrie den Nachweis von langlebigen Radionukliden in einem Energiebereich unterhalb eines MeV s ermöglicht. An kompakten kleinen Spektrometern kann heute C-14 mit vergleichbarer Qualität gemessen werden, wie sie an konventionellen AMS Anlagen erreicht wird. Mit der Verfügbarkeit dieser Anlagen konnten in erfolgreichen Projektstudien Messungen für die Radionuklide Al-26, Ca-41 und I-129 durchgeführt werden. In diesem Beitrag werden Messungen vorgestellt, die das Potential der Niederenergie-AMS-Methode für den Nachweis von Plutonium- und Uranisotopen demonstrieren. Bei diesen tiefen Energien würde man für schwere Elemente grosse Verluste durch Streuprozesse erwarten. Messungen von ThO–Strahlen bei einer Terminalspannung von 330 kV haben Transmission ergeben, die wesentlich höher sind als an grossen Anlagen. Dies kann durch den Effekt der Elektronenabschirmung verstanden werden, der die Streuquerschnitte im vergleich zur Rutherfordstreuung um Grössenordnungen reduziert. Bei den möglichen sehr geringen Energien ist mit den verwendeten Halbleiterdetektoren nur ein Ionennachweis aber keine Teilchenidentifikation möglich. Das zur Verfügung stehende Spektrometer erreicht aber ein hohes Massentrennvermögen, so dass Empfindlichkeiten im Femtogrammbereich für die Plutoniumisotope 239, 240, 242 und 244 erzielt werden können.