Authors:	Renisch, Dennis
Title:	Installation and operation of a high-temperature surface ion source for the online coupling of TRIGA-SPEC to the TRIGA Mainz research reactor and high-precision mass measurements of transuranium nuclides at TRIGA-TRAP
Online publication date:	29-Jun-2016
Year of first publication:	2016
Language:	english
Abstract:	Das TRIGA-SPEC Experiment ist für hochpräzise Messungen von Grundzustandseigenschaften exotischer Nuklide, wie Spaltprodukte oder Transurane, ausgelegt. Für die online-Anbindung von TRIGA-SPEC an den TRIGA Mainz Forschungsreaktor müssen die Spaltprodukte mittels eines Gas-Jet Systems aus einer Targetkammer nahe dem Reaktorkern zu einer Ionenquelle transportiert werden, welche die angebundenen Experimente mit einem radioaktiven Ionenstrahl für die eigentlichen Messungen versorgt. Design, Aufbau und Betrieb der online-Ionenquelle war ein Hauptteil der vorliegenden Arbeit. Zusätzlich wurden Untersuchungen bezüglich der optimalen Bedingungen des Gas-Jet Systems für einen zuverlässigen Ionenquellenbetrieb durchgeführt und die Ankopplung der Ionenquelle an die weiteren Elemente der Strahlstrecke vorgenommen. Der zweite Teil dieser Arbeit beschäftigt sich mit hochpräzisen Massenmessungen von Transuranen mit dem Penningfallen-Massenspektrometer TRIGA-TRAP, das einen der beiden Zweige von TRIGA-SPEC bildet. Diese Messungen tragen zur Vermessung der Region der Nuklidkarte um den deformierten Schalenabschluss bei N = 152 bei. Die Massen einiger der untersuchten Nuklide wurden zum ersten Mal direkt gemessen. Aufgrund des Auftretens von systematischen Unstimmigkeiten während der Auswertung der Massenmessungen wurde der Fokus im abschließenden Teil dieser Arbeit auf die Identifizierung und Korrektur der Quellen der beobachteten Unstimmigkeiten gelegt. The TRIGA-SPEC setup is dedicated for high-precision measurements of ground-state properties of exotic nuclides, like fission products or transuranium nuclides. For the online coupling of TRIGA-SPEC to the TRIGA Mainz research reactor, fission products are transported from a target chamber close to the reactor core by a gas-jet system to an ion source, which provides the connected experiments with a radioactive ion beam for the actual measurements. The design, installation and operation of the online ion source was a major part of the work described in this thesis. In addition, investigations on the optimal conditions of the gas-jet system for a reliable ion source operation were performed and the coupling of the ion source part to the subsequent elements of the beamline was conducted. The second part of this thesis deals with high-precision mass measurements on transuranium nuclides with the Penning-trap mass spectrometer TRIGA-TRAP, which is one branch of the TRIGA-SPEC setup. These measurements contribute to a mapping of the region of the chart of nuclides around the deformed shell closure at N = 152. The masses of some of the investigated nuclides are directly measured for the first time. Due to the appearance of systematic inconsistencies during the evaluation of the mass measurements, the focus of the final section of this thesis lies in the identification and correction of the sources of the observed inconsistencies. 1
DDC:	540 Chemie 540 Chemistry and allied sciences
Institution:	Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Department:	FB 09 Chemie, Pharmazie u. Geowissensch.
Place:	Mainz
ROR:	https://ror.org/023b0x485
DOI:	http://doi.org/10.25358/openscience-4072
URN:	urn:nbn:de:hebis:77-diss-1000005503
Version:	Original work
Publication type:	Dissertation
License:	In Copyright
Information on rights of use:	https://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/
Extent:	VII, 130 Seiten
Appears in collections:	JGU-Publikationen