Dresden 2013 – wissenschaftliches Programm
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HK: Fachverband Physik der Hadronen und Kerne
HK 57: Poster - Nukleare Astrophysik
HK 57.7: Poster
Mittwoch, 6. März 2013, 16:45–19:00, HSZ 4.OG
Entwicklung eines Prototypen zur Neutronenproduktion via 7Li(p,n) — •Stefan Fiebiger1, Clemens Beinrucker1, Michael Berger1, Micaela Fonseca4, Tanja Heftrich1, Franz Käppeler3, Antonin Krása2, Claudia Lederer1, Ralf Plag1, Arjan Plompen2, René Reifarth1, Stefan Schmidt1 und Kerstin Sonnabend1 — 1Goethe Univ. Frankfurt a. M. — 2European Commission, JRC, Institute for Reference Materials and Measurements, Geel, Belgien — 3Karlsruher Institut für Technologie — 4Centro de Física Nuclear da Universidade de Lisboa, Portugal
Für den FRANZ-Beschleuniger an der Goethe Universität in Frankfurt a. M. wurde ein Prototyp zur Neutronenproduktion entwickelt. Beim Beschuss mit Protonen mit einer Energie von etwa 2 MeV und einem gepulsten Strom von 2 mA werden Neutronen mit Hilfe der 7Li(p,n) Reaktion produziert. Wegen den hohen thermischen Anforderungen lag der Schwerpunkt der Entwicklung auf der Planung und Auslegung der Kühlung. Die Kühlung erfolgt, indem die Rückseite der mit Lithium bedampften Kupferscheibe direkt überströmt wird. Simulationen mit GEANT 3 zeigen, dass die Wasserkühlschicht auf schnelle Neutronen um 100 keV besonders moderierend wirkt. Erste Tests des Prototypen am IRMM (Institute for Reference Materials and Measurements) zeigen eine gute Übereinstimmung mit den simulierten Ergebnissen. Die Simulationen zeigen weiterhin, dass schweres Wasser (D2O) einen geringeren Einfluss auf das Neutronenspektrum hat.
Dieses Projekt wurde unterstützt durch EFNUDAT und die Helmholtznachwuchsgruppe VH-NG-327.