Pfeiffer Vacuum megrendelést kap a TU Darmstadt-tól a DREEBIT ionnyaláb berendezésre

DREEBIT ionesugárzó rendszer a töltött részecskék előállítására a kísérlethez. / DREEBIT ionesugárzó rendszer a töltött részecskék előállítására a kísérlethez.

Schematische Darstellung der Strahllinie KOALA (Kollineare Apparatur für Laserspektroskopie und angewandte Physik) / Schematische Übersicht der COALA-Strahllinie für Laser-Spektroskopie und Angewandte Physik.

- Lézerspektroszkópiai mérés az atomradiuszámokról
- A drezdai leányvállalat, a DREEBIT GmbH szállítja az ehhez szükséges ionnyaláb berendezést
- Innovatív vákuumberendezés

A Darmstadti Műszaki Egyetem a Pfeiffer Vacuum-tól egy nagy megrendelést kapott egy DREEBIT ionnyaláb berendezés szállítására, amelyet a Darmstadti Egyetem Atomfizikai Intézetében fognak alkalmazni. A Darmstadti kutatók a LaserSpHERe munkacsoportban precíziós kísérleteket végeznek az atom-, mag- és részecskefizika határterületén. Kutatási fókuszpontok a lézerspektroszkópia magas töltésű ionokon és egzotikus, rövid életű izotópokon.

2014 végén megkezdődött a „Kollineáris berendezés lézerspektroszkópiához és alkalmazott fizikához” (KOALA) kutatási nagyberendezés felállítása a Darmstadti Atomfizikai Intézetben, ahol az megrendelt ionnyaláb berendezést fogják alkalmazni. Az EBIS-A típusú ionforrás elektromosan töltött könnyű kémiai elemek ionjait állítja elő, amelyeket a KOALA berendezés sugárirányába vezetnek. Annak érdekében, hogy a részecskék a sugárirányú csövekben a lehető legszabadabban mozogjanak, elengedhetetlen egy tiszta ultranagy vákuum. Egy ilyen alacsony nyomás fenntartásához rendkívül erős és megbízható vákuumképző rendszerre van szükség. Ez különösen igaz az új ionforrásra, ahol az ionok sokkal hosszabb ideig tartózkodnak, és ahol minden vákuumkomponens a Pfeiffer Vacuum csoportból származik.

Minden elem bizonyos, nagyon pontosan meghatározott hullámhosszú fényt bocsát ki és nyel el, amelyet az emberi szem színként érzékel. Ez a tulajdonság képezi a tűzijáték színjelenségeinek alapját is. A szín az adott kémiai elemtől és az atom töltésállapotától függ. A hullámhosszok nagyon pontos mérésével nemcsak a kémiai elem és annak töltésállapota deríthető ki, hanem összehasonlítva a magas precizitású elméleti számításokkal akár az atommag mérete is meghatározható.

Prof. Dr. Wilfried Nörtershäuser, a Darmstadti Egyetem munkacsoportvezetője ismerteti a KOALA sugárnyaláb vonal technikai előnyeit: „Eddig csak hidrogén-szerű rendszerekben, egyetlen elektronnal végzett spektroszkópiai mérés az atomradiuszámokról, mivel csak ezek esetében elég pontos a elmélet. Ezek az egyszerű atomrendszerek azonban kísérletileg hátrányosak, mert a használt hullámhosszak messze az ultraibolya optikai spektrum tartományában vannak, így nehezen elérhetők a mai lézerszintekkel. Jelenleg azonban ígéretes törekvések vannak arra, hogy a szükséges pontosságot komplexebb, hélium-szerű rendszerek esetében is elérjék, amelyek két elektront tartalmaznak. Ezek hullámhosszai sokkal jobban elérhetők lézerrendszerekkel, így a helium-tól a nitrogénig terjedő atommagok radiuszát a jövőben jelentősen pontosabban lehet meghatározni, mint jelenleg. A KOALA berendezés ideális feltételeket kínál erre, amint a DREEBIT ionnyaláb berendezés az EBIS-A ionforrással telepítésre kerül.”

Az 2006-ban alapított DREEBIT GmbH vállalat része a „Ion Beam Technology” részleg, amely különféle ionforrástípusokat, például EBIS és ECRIS rendszereket fejlesztett ki és ért el piaci érettségig, főként részecskegyorsítókban kutatási és orvosi alkalmazásokhoz, mint például ionnyaláb-terápia. A DREEBIT GmbH 2017 óta a Pfeiffer Vacuum csoport része, különösen az egyedi berendezések fejlesztésével és vákuumtermékek szervizelésével foglalkozik. A drezdai és nagyröhrsdorfi telephelyeken jelenleg mintegy 70 munkatárs dolgozik.

A kutatási projektet a DFG támogatja a SFB 1245 különleges kutatási területe keretében.