γ-Spektrometrische Analyse einer Meteoritenprobe mittels ultra-low-background HPGe-Detektor
Publikation: Hochschulschrift/Abschlussarbeit › Bachelorarbeit
Beitragende
Abstract
Meteoriten liefern wertvolle Erkenntnisse über die Entstehung des Sonnensystems und
die Bildung der Planeten und anderer Himmelskörper. Die sehr seltenen Aubrite sind
dabei von besonderem Interesse aufgrund ihrer Entstehungsgeschichte unter extrem reduzierenden Bedingungen im frühen Sonnensystem [1]. Ihre fragmentierte Struktur und die inhomogene Aussetzung gegenüber kosmischer Strahlung machen ganzheitliche Untersuchungen erforderlich. Eine vielversprechende Methode stellt die γ-Spektrometrie dar. Im Rahmen dieser Arbeit wird das mit dem ultra-low-background HPGe-Detektor TU1 im Untergrundlabor Felsenkeller in Dresden aufgenommene γ-Spektrum eines Bruchstücks eines am 21. Januar 2024 gefallenen Aubriten analysiert. Neben den auch im natürlichen Untergrund vorkommenden Zerfallsprodukten der primordialen Nuklide 238U und 232Th sowie dem primordialen 40K konnten die vier kosmogenen Radionuklide 26Al , 22Na, 7Be und 54Mn nachgewiesen werden (95% C.L.). Die ermittelten Aktivitäten werden mit den
Ergebnissen einer anderen γ-Spektrometrischen Analyse zweier weiterer Bruchstücke desselben Meteoritenfalls [2] verglichen. Für andere typische kosmogene Radionuklide werden obere Grenzwerte für die Aktivitäten gesetzt. Für die Bestimmung des absoluten Vollenergieansprechvermögens wird die Monte-Carlo Simulation des Detektors für nahe Geometrien und ausgedehnte Strahlungsquellen optimiert.
die Bildung der Planeten und anderer Himmelskörper. Die sehr seltenen Aubrite sind
dabei von besonderem Interesse aufgrund ihrer Entstehungsgeschichte unter extrem reduzierenden Bedingungen im frühen Sonnensystem [1]. Ihre fragmentierte Struktur und die inhomogene Aussetzung gegenüber kosmischer Strahlung machen ganzheitliche Untersuchungen erforderlich. Eine vielversprechende Methode stellt die γ-Spektrometrie dar. Im Rahmen dieser Arbeit wird das mit dem ultra-low-background HPGe-Detektor TU1 im Untergrundlabor Felsenkeller in Dresden aufgenommene γ-Spektrum eines Bruchstücks eines am 21. Januar 2024 gefallenen Aubriten analysiert. Neben den auch im natürlichen Untergrund vorkommenden Zerfallsprodukten der primordialen Nuklide 238U und 232Th sowie dem primordialen 40K konnten die vier kosmogenen Radionuklide 26Al , 22Na, 7Be und 54Mn nachgewiesen werden (95% C.L.). Die ermittelten Aktivitäten werden mit den
Ergebnissen einer anderen γ-Spektrometrischen Analyse zweier weiterer Bruchstücke desselben Meteoritenfalls [2] verglichen. Für andere typische kosmogene Radionuklide werden obere Grenzwerte für die Aktivitäten gesetzt. Für die Bestimmung des absoluten Vollenergieansprechvermögens wird die Monte-Carlo Simulation des Detektors für nahe Geometrien und ausgedehnte Strahlungsquellen optimiert.
Details
Originalsprache | Englisch |
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Betreuer:in / Berater:in |
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Publikationsstatus | Veröffentlicht - 13 Sept. 2024 |
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