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AbstractAbstract
[en] Atomic mass spectroscopic examinations on 41Ca were carried out in the UNILAC accelerator. A sensitivity of about 10-15 was achieved. This would allow the measurement of present natural 41Ca concentrations as soon as the problem of the transmission determination is solved. In this respect suggestions were worked out and their feasibility discussed. The detection of 41Ca-ions is especially free of background when high UNILAC-energies are applied. An estimation showed a background level corresponding with a 41Ca concentration of less then 10-17 referred to 40Ca. Besides an independent concept for the electromagnetic concentration of 41Ca with variable concentration factors was developed. After being concentrated up to 50 respectively 25 times the initial concentration in the GSI mass separator, the 41Ca concentration of three recent deer bones found in the Odenwald was measured by atomic mass spectroscopy in the 14UD-Pelletron Tandem in Rehovot (Israel). The measured 41Ca concentrations ranged between 10-14 to 10-13 with consideration of the concentration factor. A theoretical study of the 41Ca production in the earth's surface based on cosmic radiation illustrates the influence of trace elements on the neutron flux and thus on the 41Ca production. This influence might be a possible explanation for the observed amplitude of variation of the 41Ca concentration in recent bones which are of decisive importance for the feasibility of 41Ca-related dating. In this work a method is suggested that does not depend on the amplitude of variation mentioned above and which would allow the determination of the erosion rate of rocks by its 41Ca concentrations. (orig./HP)
[de]
41Ca-AMS wurde am Beschleuniger UNILAC durchgefuehrt. Es wurde eine Empfindlichkeit im Bereich von 10-15 erreicht. Diese erlaubt Messungen von zeitgenoessischen natuerlichen 41Ca-Konzentrationen, sobald das Problem der Transmissionsbestimmung geloest ist. Hierzu wurden Vorschlaege erarbeitet und deren Durchfuehrbarkeit diskutiert. Der Nachweis der 41Ca-Ionen ist bei den hohen UNILAC-Energien besonders untergrundfrei. Eine Abschaetzung ergab ein Untergrund-Niveau, das einer 41Ca-Konzentration, bezogen auf 40Ca, von weniger als 10-17 entspricht. Unabhaengig davon wurde ein Konzept zur elektromagnetischen Anreicherung von 41Ca-Konzentrationen mit variablen Anreicherungsfaktoren entwickelt. Nach Anreicherung am GSI-Massenseparator um Faktoren 50 bzw. 25 wurden 41Ca-Konzentrationen von drei zeitgenoessischen Rehknochen aus dem Odenwald in einer AMS-Messung am 14UD-Pelletron Tandem in Rehovot (Israel) gemessen. Die ermittelten 41Ca-Konzentrationen liegen, unter Beruecksichtigung der Anreicherungsfaktoren, im Bereich von 10-14 bis 10-13. Eine theoretische Studie der 41Ca-Produktion in der Erdoberflaeche aufgrund der Hoehenstrahlung verdeutlicht den Einfuss der Spurenelemente auf den Neutronenfluss und damit auf die 41Ca-Produktion. Dieser Einfluss ist eine moegliche Erklaerung fuer die beobachtete Variationsbreite der 41Ca-Konzentrationen in zeitgenoessischen Knochen, die von entscheidender Bedeutung fuer die Durchfuehrbarkeit einer 41Ca-Altersbestimmung ist. Unabhaengig von dieser Variationsbreite ist eine in dieser Arbeit vorgeschlagene Methode zur Bestimmung der Erosionsraten von Gesteinen aus deren 41Ca-Konzentrationen. (orig./HP)Original Title
Messung natuerlicher 41Ca-Konzentrationen
Primary Subject
Source
May 1989; 116 p; Diss.
Record Type
Report
Literature Type
Thesis/Dissertation
Report Number
Country of publication
ACCELERATORS, AGE ESTIMATION, BETA DECAY RADIOISOTOPES, BODY, CALCIUM ISOTOPES, CHARGED PARTICLES, ELECTRON CAPTURE RADIOISOTOPES, EVEN-ODD NUCLEI, HEAVY ION ACCELERATORS, INTERMEDIATE MASS NUCLEI, IONS, ISOTOPES, LINEAR ACCELERATORS, NUCLEI, ORGANS, RADIOISOTOPES, SPECTROSCOPY, YEARS LIVING RADIOISOTOPES
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