Tübingen 2003 – wissenschaftliches Programm

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HK: Physik der Hadronen und Kerne

HK 18: Instrumentation und Anwendungen II

HK 18.9: Vortrag

Dienstag, 18. März 2003, 17:30–17:45, C

Produktion großer Mengen an hochpolarisiertem Helium-3 — •Michael Wolf, Werner Heil, Stefan Hiebel, Ernst Otten, Daniel Rudersdorf und Jörg Schmiedeskamp — Institut für Physik der Johannes Gutenberg-Universität Mainz, Staudinger Weg 7, 55099 Mainz

Die Bereitstellung großer Mengen an hyperpolarisiertem He-3 wird von verschiedenen Bereichen der Physik mit Interesse beobachtet: Sei es die Verwendung eines He-3-Targets als effizientes polarisertes Neutronen-Target, der Einsatz eines hyperpolarisierten He-3-Spinfilters zur Polarisation von Neutronen oder der Gebrauch des kernspinpolarisierten He-3 als Kontrastmittel in der Magnet-Resonanz-Tomografie der Lunge. Durch metastabiles Austauschpumpen von He-3 können in unserer Gruppe Polarisationsgrade bis zu 80 Prozent erzielt werden. Der Grad der Polarisation P hängt ab von der Produktionsrate f an He-3 und kann empirisch mit der Gleichung P [%] = 87 - 8*f [bar*l/h] beschrieben werden (im Bereich 1 bis 7 bar*l/h). In diesem Vortrag diskutieren wir die Leistungsdaten des He-3-Polarisators und Kompressors sowie die Anforderungen an diese Technik. Außerdem wird die Präparation von transportablen Target- und Spinfilterzellen mit Relaxationszeiten größer als 200 Stunden vorgestellt. Dies ermöglicht einen flexiblen Einsatz von kernspinpolarisiertem He-3 an Beschleunigern und Reaktoren.