Düsseldorf 2007 – wissenschaftliches Programm
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MS: Fachverband Massenspektrometrie
MS 2: Laser-Massenspektrometrie und Laser-Ionenquellen
MS 2.4: Vortrag
Dienstag, 20. März 2007, 11:15–11:30, 5F
Entwicklung eines geseedeten, hochrepetierenden Titan:Saphir-Lasers für die Resonanzionisations-Massenspektrometrie an 26Al — •Christoph Mattolat1, Hideki Tomita2, Thomas Kessler3, Fabio Schwellnus1, Sebastian Raeder1 und Klaus Wendt1 — 1Institut für Physik, Johannes Gutenberg-Universität Mainz, 55099 Mainz, Deutschland — 2Department of Quantum Engineering, Nagoya University, Nagoya, 464-8603, Japan — 3Department of Physics, University of Jyväskylä, 40014, Finnland
In Fusionsreaktoren wird durch hochenergetische Neutronen bei etwa 14 MeV über die Reaktion 27Al(n,2n) das langlebige Radionuklid 26Al gebildet. Der Nachweis des Isotopenverhältnisses 26Al/27Al im Bereich von 10−9 ermöglicht den Zugang zu wichtigen Parametern des Plasmas wie beispielsweise der Temperatur.
Als Alternative zur Beschleuniger-Massenspektrometrie wird die hochauflösende Resonanzionisations-Massenspektrometrie als kompakte Nachweismethode evaluiert. Aufgrund ihrer geringen spektralen Breite, werden üblicherweise Diodenlaser für die Resonanzionisation verwendet. Eine effiziente Laserionisation von Aluminium erfordert für den ersten resonanten Anregungsschritt jedoch Laserlicht mit einer Wellenlänge bei 308 - 309 nm; für diesen Wellenlängenbereich stehen keine Laserdioden zur Verfügung. Daher wurde ein geseedeter, hochrepetierender Titan:Saphir-Laser aufgebaut und in der Frequenz verdreifacht. Es wurde gepulstes Laserlicht mit einer spektralen Breite von nur 18 MHz für die optische Anregung von Aluminium erzeugt. Der Stand der Entwicklung wird vorgestellt.