Düsseldorf 2007 – wissenschaftliches Programm

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MS: Fachverband Massenspektrometrie

MS 1: Massenspektrometrische Verfahren und neue Anwendungen

MS 1.1: Hauptvortrag

Montag, 19. März 2007, 14:00–14:30, 5F

Multireflexions-Flugzeitmassenspektrometrie — •Wolfgang Plaß¹, Timo Dickel¹, Ulrich Czok¹, Hans Geissel^1,2, Christian Jesch^1,2, Martin Petrick¹ und Christoph Scheidenberger^1,2 — ¹II. Physikalisches Institut, Justus-Liebig-Universität Gießen — ²Gesellschaft für Schwerionenforschung, Darmstadt

Mit Hilfe von Multireflexions-Flugzeitmassenspektrometern, bei denen die Flugstrecke mehrfach durchlaufen wird, ist es möglich, ein Massenauflösungsvermögen von 100000 und mehr zu erreichen und somit die meisten kurzlebigen isobaren Nuklide zu trennen. Insbesondere können solche Instrumente für Präzisionsmassensmessungen an exotischen Kernen mit einer Halbwertszeit von einer Millisekunde oder mehr und als hochauflösende Massenseparatoren eingesetzt werden.

Zu diesem Zweck wurde ein Flugzeitmassenspektrometer simuliert, entwickelt und aufgebaut. In einer ersten Testversion besteht es aus einer Elektronenstoßionenquelle, zwei elektrostatischen Reflektoren und einem Mikrokanalplattendetektor. Obwohl die Ionen in der Ionenquelle zur Zeit nicht gekühlt werden, wurde ein Massensuflösungsvermögen von bis zu 70000 erzielt; die ionenoptisch bedingte Transmissionseffizienz beträgt etwa 70%. Für den Einsatz als Isobarenseparator wurde ein Bradbury-Nielsen-Gate an das Massenspektrometer gekoppelt und erfolgreich erprobt.

Zur Zeit wird basierend auf dem Testinstrument ein Gesamtsystem aufgebaut, das einen RF-Massenfilter und eine Kühlerfalle mit einschließt und für den Einsatz an Beschleunigeranlagen wie der GSI Darmstadt vorgesehen ist.