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Massenbestimmung von Isotopen bei ISOLTRAP Von Florian Knittel.

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Präsentation zum Thema: "Massenbestimmung von Isotopen bei ISOLTRAP Von Florian Knittel."—  Präsentation transkript:

1 Massenbestimmung von Isotopen bei ISOLTRAP Von Florian Knittel

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4 Supernovae

5 Warum zerfallen und fusionieren Atomkerne? Am Anfang war nur Wasserstoff vorhanden Fusion kann nur bis Eisen56 erfolgen, SONST: Energie zum fusionieren nötig  Hohe Energie die benötigt wird tritt nur in Supernovae auf Fuer genaues Verständnis von Vorgängen in Supernovaen ist die Masse der Kerne wichtig Bindungsenergie wird bei der Bildung frei !

6 Wie bestimmt man die Masse eines Kerns? m Neutron = 1, · 10 −27 kg m Proton = 1, · 10 −27 kg A = Z + N => m Atomkern = Z * m Proton + N * m Neutron

7  Massendefekt: Masse bei Bindung verloren  m Atomkern = Z * m Proton + N * m Neutron – E Bindung /c 2

8 Wie berechnet man die Bindungsenergie?  Man benötigt: Gute Vorstellung vom Atomkern => Kernmodelle Clustermodell Potenzialtopfmodell Schalenmodell Kollektivmodell Wechselwirkende Bosonen Modell Optisches Modell Potenzialtopfmodell Fermigas Troepfchenmodell Alphateilchenmodell Kein einheitliches Modell !!

9  Massenspektroskopie zur Überpruefung und Erweiterung von Modellen

10 Massenspektrometer  Ermitteln des Masse/Ladung-Verhältnisses eines geladenen Teilchens  Nutzung elektrischer/magnetischer Felder zur Beinflussung und Trennung der Teilchen  Ionenquelle -> Analysator -> Detektor

11 Aufbau von ISOLTRAP Messstellen

12 MR-ToF MS (Multireflection Time of Flight MS)

13 Bewegung eines Ions im Magnetfeld

14 Präzissions-Penningfalle

15 Auswertung der Penning-Fallen-Daten

16 Auswertung der MR-ToF-MS-Daten

17 Quellen                        https://cds.cern.ch/record/ /files/CERN-THESIS pdf https://cds.cern.ch/record/ /files/CERN-THESIS pdf

18 Datum Dank an: Andree Welker Günther Bachman Lavinia & Jonas

19 Troepfchenmodell  Atomkern ähnlich Wassertropfen  Liefert gute Erklaerung fuer Kernspaltung  Liefert Ansatz fuer die Berechnung der Bindungsenergie => Berthe-Weizsaecker-Formel

20 Berthe-Weizsaecker-Formel


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