Diseño y construcción de un absorbente pasivo para la supresión o de interferente isobárico a en mediciones de AMS

MARTÍN TOGNERI; DARIO PABLO RODRIGUES FERREIRA MALTEZ; LUCIANO ZALAZAR; ANDRES ARAZI; DANIEL ABRIOLA; FRANCISCO CORREA; EZEQUIEL DE BARBARÁ; JORGE GALLARDO; LEONEL GRUÑEIRO; GUILLERMO MARTI

Tandil

Congreso; 99a Reunión Nacional de la Asociación de Física Argentina; 2014

AFA

La técnica de espectrometría de masas con aceleradores (AMS) permite determinar relaciones isotópicas del orden de 10^-15 entre un radionucleido y su isótopo estable. Una de las posibles dificultades que se presentan al hacerlo es la interferencia de un isóbaro estable del redionucleido de interés. En el laboratorio TANDAR se han realizado experimentos tendientes a la implementación de esta técnica para la determinación de la relación isotópica entre 10Be y 9Be. La medición de esta relación isotópica permite datar muestras de origen geológico y estudiar así procesos de reciclado de material por subducción de placas tectónicas. En este caso, el 10B es un isóbaro estable del 10Be y debe ser suprimido, ya que de otro modo la corriente iónica producida por estas partículas destruiría el detector. El método utilizado para su supresión consistió, en primera instancia, en la interposición de folias metálicas del espesor adecuado para detener casi la totalidad del 10Be dejando pasar el 10Be, haciendo uso de los diferentes números atómicos. Este método introdujo una dispersión en la energía de las partículas de 10Be que impidieron su correcta identificación. Por ello se propuso utilizar un absorbente gaseoso en lugar de las folias metálicas. Para esto se realizaron simulaciones Monte Carlo para estudiar la presión y composición óptima del gas absorbente y en base a las simulaciones se definieron las dimensiones de su recámara de contención. Se observó que la dispersión en energía utilizando argón puede reducirse a la mitad respecto de la obtenida con folias metálicas. En base a estos resultados se diseñó y construyó la recámara y se dispuso la misma como primera etapa de un detector tipo telescopio. Este último, formado por una cámara de ionización con un detector de barrera de superficie en su interior, será utilizado para la identificación de las partículas según su número atómico. De este modo se discrimina el 10Be de la fracción de 10B que logra atravesar el absorbente.