Hannover 2003 – scientific programme
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MS: Massenspektrometrie
MS 2: Atomfallen und Resonanzionisation
MS 2.1: Group Report
Monday, March 24, 2003, 16:30–17:00, F 428
Wie man mit 81Kr in einer Atomfalle Ägyptisches Wasser datiert — •Peter Müller1, Xu Du1, Kevin Bailey1, Zheng-Tian Lu1, Iain D. Moore1, Tom P. O’Connor1 und Linda Young2 — 1Physics Division, Argonne National Laboratory, Argonne, IL. 60439,USA — 2Chemistry Division, Argonne National Laboratory, Argonne, IL. 60439,USA
Das langlebige Radioisotope 81Kr (t1/2 = 2.3×105 a) wird bereits seit einiger Zeit als idealer Tracer angesehen, um sehr altes Grundwasser zuverlässig zu datieren. Bisher war der Nachweis von 81Kr jedoch aufgrund der extrem geringen Isotopenhäufigkeit von unter 10−12 relativ zum stabilen Kr sehr schwierig. In einem früheren Pilotversuch konnte die Machbarkeit der 81Kr-Datierung mittels Beschleuniger-Massenspektrometrie nur unter erheblichem experimentellen Aufwand gezeigt werden. Wir haben eine kompakte Methode zum Spurennachweis von 81Kr entwickelt, die auf der Verwendung einer magneto-optischen Atomfalle (MOT) basiert. In der MOT werden die 81Kr Atome aus einem Atomstrahl höchst selektiv durch Laserlicht eingefangen und mittels Fluoreszenz nachgewiesen. Auf diese Weise ist die Identifikation einzelner Atome zweifelsfrei möglich. Die Entwicklung der Methode ist inzwischen so weit fortgeschritten, dass sie auch praktisch angewendet werden kann. Zur Zeit werden Grundwasserproben aus Ägypten auf ihr Alter untersucht. Erste Ergebnisse sowie weitere Anwendungsmöglichkeiten der Methode sollen vorgestellt werden.