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MS: Massenspektrometrie

MS 3: Beschleunigermassenspektrometrie (Anwendungen)

MS 3.4: Vortrag

Montag, 22. März 2004, 17:15–17:30, HS 112

Messung des Wirkungsquerschnitts der Neutroneneinfangsreaktion ²⁰⁹Bi(n_th,γ)^210mBi über AMS — •Eckehart Nolte¹, Catalin Stan-Sion¹, Alain Letourneau², Herbert Reithmeier¹ und Vitali Lazarev¹ — ¹Fakultät für Physik E15, Technische Universität München, 85748 Garching — ²CEA, DSM/DAPNIA/SPhN-Saclay, F-91191 Gif sur Yvette

Das in Spallationsneutronenquellen verwendete bzw.vorgesehene Standardtarget ist Wismut. Über Neutroneneinfangsreaktionen am Bi-Target, ²⁰⁹Bi(n_th,γ)²¹⁰Bi und ²⁰⁹Bi(n _th,γ)^210mBi, werden sowohl der kurzlebige Grundzustand von ²¹⁰Bi (1⁻; 5,0 d) als auch der langlebige metastabile Zustand (9⁻; 3 Millionen Jahre) produziert. Die Produktion von ^210mBi muss genau bekannt sein, um das radioaktive Inventar der Quellen zu erfassen.

Am MLL in Garching wurde eine Flugzeitstrecke mit zwei Channeltrondetektoren und einer Ionisationskammer zur Energiemessung der Ionen aufgebaut. Bi-Targets wurden am ILL Grenoble mit thermischen Neutronen bestrahlt. Über AMS wurden die Verhältnisse der Massen A=210 zu ²⁰⁹Bi gemessen. A=210 enthält ^210mBi und ²¹⁰Po (138 d), das über den β⁻ -Zerfall von ²¹⁰Bi entstanden und zum Zeitpunkt der Messung auf etwa 2 % des Ausgangswerts zerfallen ist. Unter Berücksichtigung von Sputterfaktoren für negative Bi- und Po- Ionen wurde ein vorläufiger Wert des Wirkungsquerschnitts ²⁰⁹Bi(n_th,γ)^210mBi bestimmt.