Dresden 2003 – wissenschaftliches Programm

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TT: Tiefe Temperaturen

TT 17: Anwendungen der Supraleitung: Tieftemperatur-Teilchendetektoren und -Experimentiertechniken

TT 17.3: Vortrag

Donnerstag, 27. März 2003, 10:15–10:30, HSZ301

Kalorimetrische Tieftemperatur-Detektoren für den Einsatz in der Beschleuniger-Massenspektrometrie — •S. Kraft^1,2, V. Adrianov^1,2, A. Bleile^1,2, P. Egelhof^1,2, R. Golser³, O. Kisselev¹, W. Kutschera³, V. Liechtenstein³, H. J. Meier¹, A. Shrivastava^1,2, A. Priller³, P. Steier³ und C. Vockenhuber³ — ¹GSI Darmstadt — ²Inst. f. Physik, Univ. Mainz — ³Inst. f. Isotopenforschung, Univ. Wien

Kalorimetrische Tieftemperatur-Detektoren auf Basis einer supraleitenden Al-Mäanderstruktur als Thermistor erreichen für hochenergetische schwere Ionen (Energiebereich 5-1000 MeV/amu) eine relative Energieauflösung von 2x10⁻³. Damit bietet sich ihr Einsatz in der Beschleunigermassenspektrometrie (AMS) zur Untergrundreduzierung bzw. Trennung insbesondere schwerer Isotope durch hochauflösende Energie-/Flugzeitmessung an. Systematische Untersuchungen am 3 MV-Tandem-Beschleuniger VERA in Wien ergaben im für AMS typischen Energiebereich von E≤0.3 MeV/amu eine relative Energieauflösung von ΔE/E=6x10⁻³ für ²³⁸U, was eine Verbesserung von einer Größenordung gegenüber konventionellen Detektoren darstellt. Erste Ergebnisse eines Experiments zur Präzisions-Bestimmung des Isotopenverhältnisses von ²³⁶U/²³⁸U in natürlichem Uran werden vorgestellt und Perspektiven diskutiert.