Kosmogene Radionuklide

© Stephanie Neuhuber, IAG, Universität für Bodenkultur Wien

© Julia Schenk, AlpSenseBench

  • Die kosmogenen Nuklide 10Be (T1/2 = 1.30 Ma), 26Al (T1/2 = 700 ka) und 36Cl (T1/2 = 300 ka) werden kontinuierlich durch solare und kosmische Strahlung in der Atmosphäre gebildet. Mit ihrer Hilfe können vor allem natürliche Archive wie Eisbohrkerne, Sedimente oder aber auch Wasser datiert werden. Wird dabei eine höhere, oder niedrigere Produktion der oben genannten Nuklide im Vergleich mit der heutigen Rate festgestellt, kann dies Hinweise auf zusätzliche Quellen kosmischer Strahlung oder auf Veränderungen der Magnetfelder der Erde oder unserer Sonne in der Vergangenheit, geben. Zusätzlich kann mittels 10Be, 26Al und 36Cl die Dauer gemessen werden, die ein Gestein an der Oberfläche kosmischer Strahlung ausgesetzt war.­ Diese sogenannte Oberflächenexpositionsdatierung kann Aufschluss über Prozesse an der Erdoberfläche geben und z. B. benützt werden um Gletscherbewegungen zu erforschen.­
  • Die neu entwickelte Anlage ILIAMS (Ion Laser InterAction Mass Spectrometry) am Forschungsbeschleuniger VERA, verbessert die Möglichkeit zur Messung von 26Al und 36Cl durch lasergestützte Isobarenunterdrückung von 26Mg bzw. 36S. Durch das fast völlige Abscheiden der Isobare können Blankwerte bis zu 26Al/Al = 5×10–16 bzw. 36Cl/Cl = 8×10-16 erreicht werden.

Kontaktperson:
Oscar Marchhart, Alexander Wieser
Referenzen:
  1. Steier, P., et al. "Comparison of methods for the detection of 10Be with AMS and a new approach based on a silicon nitride foil stack". International Journal of Mass Spectrometry 444 (2019): 116175.
  2. Lachner, J., et al. "36Cl in a new light: AMS measurements assisted by ion-laser interaction". NIMB 456 (2019): 163-168.

Forschungspartner:

  • Stephanie Neuhuber, Institute of Applied Geology (IAG), Universität für Bodenkultur Wien, Austria
  • Zsófia Ruszkicay-Rüdiger, Institute for Geological and Geochemical Research, Hungarian Academy of Sciences (HAS), Hungary
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  • Sohini Bhattacharjee, Geological Remote Sensing - Institute of Geosciences, University Potsdam, Germany