Speaker
Description
Разработана новая методика идентификации ионов на основе время-проекционной камеры (ВПК) низкого давления с газовым электронным умножителем (ГЭУ), предназначенная для экспериментов с пучками ионов низкой энергии. Предлагаемая детекторная система ориентирована на решение задач ускорительной масс-спектрометрии (УМС), в частности на проблему разделения изобарических ионов, таких как ¹⁰B и ¹⁰Be. Изотоп ¹⁰Be является редким космогенным радионуклидом, широко применяемым в геохронологии и исследованиях в области наук о Земле и окружающей среде.
ВПК низкого давления оснащена тонким входным окном из нитрида кремния, оптимизированным для эффективной регистрации ионов низкой энергии и α-частиц от радиоактивных источников. Детальная экспериментальная характеристика детектора проверена с использованием α-источников в среде изобутана при давлении 50 Торр. На следующем этапе система была интегрирована в УМС-комплекс Института ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН, где выполнены измерения пробегов и энергий ионов в образцах, содержащих ¹⁴C. Сопоставление экспериментальных данных с результатами моделирования в программном пакете SRIM и калибровочными зависимостями продемонстрировало возможность эффективного разделения ионов ¹⁰B и ¹⁰Be. После модернизации УМС-комплекса ИЯФ СО РАН планируется проведение мультиизотопных исследований с использованием разработанной ВПК.
Дополнительно ВПК низкого давления была испытана на УМС-системе Micadas производства компании Ionplus, предназначенной для радиоуглеродного анализа. Полученные результаты подтвердили совместимость детектора с компактными УМС-системами и продемонстрировали перспективность его практического применения. Разработанная технология рассматривается в качестве детекторного решения для создаваемой в ИЯФ СО РАН компактной отечественной УМС-системы.
