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Entwicklung einer aktiven 238Uran(VI)-fluorid-Detektor-Kammer für Präzisionsexperimente in der photoneninduzierten Spaltung am S-DALINAC

Eckardt, Christian :
Entwicklung einer aktiven 238Uran(VI)-fluorid-Detektor-Kammer für Präzisionsexperimente in der photoneninduzierten Spaltung am S-DALINAC.
Technische Universität, Darmstadt
[Ph.D. Thesis], (2013)

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Item Type: Ph.D. Thesis
Title: Entwicklung einer aktiven 238Uran(VI)-fluorid-Detektor-Kammer für Präzisionsexperimente in der photoneninduzierten Spaltung am S-DALINAC
Language: German
Abstract:

Der am S-DALINAC installierte Injektor spinpolarisierter Elektronen SPIN ermöglicht den Einsatz zirkular polarisierter Bremsstrahlung mit einem hohen Polarisationsgrad in der Nähe der Endpunktsenergie für die Suche nach paritätsverletzenden Effekten in der Vorwärts-Rückwärts-Asymmetrie des leichten und schweren Spaltfragmentes der photoneninduzierten Spaltung an 238U.

Zur Steigerung der Luminosität wurde im Rahmen dieser Arbeit eine aktive 238Uran(VI)-fluorid-Detektor-Kammer nach dem Prinzip einer einfachen Frisch-Gitter-Ionisationskammer entwickelt, um die Eigenschaften eines 238Uran(VI)-fluorid/Argon-Gemisches zu untersuchen und höhere 238Uran-Flächendichten zu ermöglichen.

Die aktive 238Uran(VI)-fluorid-Detektor-Kammer wurde unter Verwendung von Massenflussreglern mit Argon und 238Uran(VI)-fluorid befüllt. Bei verschiedensten Einstellungen wurden Daten aufgenommen und interpretiert. Im Anschluss an die Befüllung mit 238Uran(VI)-fluorid brechen Anoden- und Kathodensignal ein und erholen sich nur langsam. Vermutlich agiert das 238Uran(VI)-fluorid ob seiner Komplexität und des hohen Fluoranteiles und dessen Elektronegativität als sehr effizienter Elektronenkollektor. Im Verlauf der Zeit reduziert sich der Anteil gasförmigen 238Uran(VI)-fluorides, mehrere Prozesse sind zur Erklärung dieses Effektes denkbar.

In der derzeitigen Konfiguration der aktiven 238Uran(VI)-fluorid-Detektor-Kammer können quantitative Aussagen über die Eigenschaften eines 238Uran(VI)-fluorid/Argon-Gemisches nicht getroffen werden. Die Steigerung der Luminosität für Präzisionsexperimente in der photoneninduzierten Spaltung am S-DALINAC durch eine aktive 238Uran(VI)-fluorid-Detektor-Kammer erscheint zum jetzigen Zeitpunkt als nicht möglich.

Alternative Abstract:
Alternative AbstractLanguage
The polarized injector SPIN at the S-DALINAC provides spin polarized electrons for circularly polarized bremsstrahlung with a high degree of polarization near the endpoint energy of the spectrum, enabling the search for forward-backward asymmetries of the light and heavy fission fragment originating from parity non-conservation in the photon-induced fission process of 238U. An active 238uranium(VI)-fluoride gas target has been developed along the lines of a simple Frisch grid ionization chamber to raise the luminosity and to study the properties of an 238uranium(VI)-fluoride/argon gas mixture. The active 238uranium(VI)-fluoride gas target has been filled with argon and 238uranium(VI)-fluoride using mass flow controllers. At different settings data has been acquired and interpreted. Instantly after filling the chamber with some 238uranium(VI)-fluoride the anode and cathode signal are severely lowered and gain only slowly. Apparently the 238uranium(VI)-fluoride acts as a very efficient electron collector because of its complexity and the high amount of fluorine and its electronegativity. Over time, the amount of gaseous 238uranium(VI)-fluoride is reduced and different processes are possible to explain this effect. In the present configuration of the active 238uranium(VI)-fluoride gas target no sound quantitative information on the properties of an 238uranium(VI)-fluoride/argon gas mixture can be given. Raising the luminosity for precision experiments in photon-induced fission at the S-DALINAC with an active 238uranium(VI)-fluoride gas target appears to be impossible.English
Place of Publication: Darmstadt
Classification DDC: 500 Naturwissenschaften und Mathematik > 500 Naturwissenschaften
500 Naturwissenschaften und Mathematik > 530 Physik
600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften > 600 Technik
600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften > 620 Ingenieurwissenschaften
Divisions: 05 Department of Physics
05 Department of Physics > Institute of Nuclear Physics
Date Deposited: 30 Aug 2013 12:39
Last Modified: 30 Aug 2013 12:39
URN: urn:nbn:de:tuda-tuprints-35937
Referees: Enders, Prof. Dr. Joachim and von Neumann-Cosel, Prof. Dr. Peter
Refereed: 22 July 2013
URI: http://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/id/eprint/3593
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