Darmstadt 2008 – wissenschaftliches Programm

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A: Fachverband Atomphysik

A 6: Interaction of matter with ions

A 6.4: Vortrag

Dienstag, 11. März 2008, 09:15–09:30, 3D

Energieverlust und Reichweitenstreuung relativistischer Uranionen — •B. Riese¹, H. Weick², H. Geissel^1,2, R. Knoebel^1,2, M. Maier², M. Matos², N. Nankov², W. Plass¹, M. Portillo², C. Scheidenberger^1,2 und M. Winkler² — ¹Justus Liebig Universität Giessen — ²Gesellschaft für Schwerionenforschung Darmstadt

Die Abbremsung von Schwerionen im Energiebereich (100-1000) A MeV wurde mit dem Magnetspektrometer FRS der GSI untersucht. Der Energieverlust hängt vom mittleren Ladungszustand in der Materie ab. Uranionen sind in diesem Energiebereich noch nicht vollständig ionisiert, deshalb wurde die Ladungsverteilung in verschiedenen Targetmaterialien bestimmt. Wird der mittlere Ladungszustand korrekt berücksichtigt, sind die gemessenen Energieverluste in guter Übereinstimmung mit den theoretischen Vorhersagen. Die Energieverluststreuung in dicken Targets wurde zum einen mit Hilfe der Dispersion des Spektrometers und der Ortsverteilung aufgenommen. Zum anderen wurden die Ionen hinter dem Target vollständig abgebremst und deren Reichweitenstreuung bestimmt. Hierzu wurde hinter dem Target ein Abbremser variabler Dicke verwendet und die Zählrate vor und hinter dem Abbremser mit Hilfe von zwei Ionisationskammern gemessen. Der Einfluss verschiedener Ladungszustände führt zu einer deutlichen Vergrößerung der Energiebreiten. Die Reichweitenverteilungen sind wichtig beim gezielten Implantieren, wie z.B. von in Kernreaktionen bei hoher Energie produzierter Nuklide in einer gasgefüllten Stoppzelle. Aus dieser können dann Strahlen seltener Isotope bei niedriger Energie extrahiert werden.