bericht forschungs· und entwicklungsarbeiten im jahre ... - Bibliothek

z. B. Cyclohexyl, C6H 11 • So konnte festgestellt werden,
daß im Alkoxid (CsHshUOC6Hll die äquatorial
substituierte Konformation des Cyclohexylrings
energetisch stark gegenüber der axialen begünstigt ist.
Dieser Befund ist mit einer sterischen Behinderung
der axialen Konformation infolge der Abwinkelung
der U-O-CRing-Anordnung zu erklären (4408).
Im linear gebauten Isonitrilkomplex (Cs Hsh Pr
CNC 6 H 11 dagegen ist der Energieunterschied der beiden
Formen entgegen der Erwartung sehr gering
(4405).
Zum chemischen Verhalten energiereicher
Ionen
Die Arbeiten zum chemischen Verhalten von
Rückstoßkernen und von beschleunigten Ionen in
Festkörpern und Salzschmelzen dienen zwei Zielen:
Entwicklung von schnellen und kontinu ierlichen
Trennmethoden für kurzlebige Kernreaktionsprodukte,
die vorerst zur Untersuchung von neutronenarmen
Kernen und später, im Zusammenhang mit
dem Schwerionenbesch leu niger der GS I, zur Untersuchung
von überschweren Elementen eingesetzt werden
sollen. Im Rahmen dieser Zielsetzung wurden
Oxid- und Chloridschmelzen als Fänger für radioaktive
Rückstoßatome (As, Sb, In, Ag, Zr) benützt. Erste
Untersuchungen der Selektivität und Ausbeute sowie
der mittleren Verweilzeit der Produkte im Fänger und
der radiolytischen Gasbildung bei der Bestrahlung
zeigten, daß derartige Anordnungen für die geplanten
Abtrennungen geeignet sind (4406). Um sie auch für
Abtrennungen, denen eine on-line Isotopentrennung
folgt (4407), einsetzen zu können (Zusammenarbeit
mit CERN) mußte auch das Verhalten der Reaktionsprodukte
in Ionenquellen untersucht werden. Dazu
wurde die Ionenquelle des in der ersten Jahreshälfte
installierten 100 keV-lonenbeschleunigers der Firma
Danfysik (Abb. 3) mit einem speziellen Gaseinlaßsystem
versehen und bestrahlte Targets direkt in die
Quelle eingebracht. Es zeigte sich, daß man durch
Einleiten von Träger- bzw. Reaktionsgasen die Selektivität
und Ausbeute der Ionisierung beeinflussen und
verbessern kann (4408,4406).
Das zweite Ziel dieser Arbeiten ist die systematische
Erforschung der Gesetzmäßigkeiten nach denen Reaktionen
zwischen energiereichen Ionen und Festkörpern
bzw. Schmelzen ablaufen. Es interessierte dabei
insbesondere die Frage, in welchem Umfang sich die
Reaktion derart energiereicher Ionen eines Elements
mit homologen Verbindungen oder spezifischen Reaktionsmedien
dazu verwenden lassen, um grundsätzliche
Identifizierungsaussagen (z. B. Wertigkeit) gewinnen
zu können. Derartige Fragen stellen sich u. a.
bei der Planung von Experimenten zur Chemie überschwerer
Elemente.
Bei der Umsetzung energiereicher Zr- und Hf- Ionen
mit Chloridfängern zeigte sich, daß die Produkte sowohl
durch Reaktionen, die während des Abbremsvorganges
des Ions im Fänger, als auch solche, die bei
der späteren Aufarbeitung stattfanden, gebildet wurden.
Ein Struktureffekt, d. h. eine bevorzugte Reaktion
mit einem Fänger gleicher Struktur, konnte in
den untersuchten Systemen nicht eindeutig nachgewiesen
werden, da er von anderen Einflüssen überlagert
war.
Aus diesem Verhalten kann gefolgert werden, daß
sich aus der Reaktion eines unbekannten energiereichen
Ions mit einem bestimmten Fänger nur dann
eine eindeutige Aussage über die Art der gebildeten
Verbindung ableiten läßt, wenn diese sich durch besondere
Eigenschaften (z. B. außergewöhnliche
Flüchtigkeit) auszeichnet. Aufgrund dieses Ergebnisses
wurde eine Trenn- und Identifizierungsmethode
für trägerfreies Osmium (anwendbar auch auf Ekaos-
Abb.3:
100 ke V-Ionenbeschleuniger - Gesamtansicht
Im Vordergrund links die Targetkammer,
rechts das Steuerpult.
Im Hintergrund die aufHochspannungspotentialliegende
Ionenquelleneinheit;
Zwischen Ionenquelle und Targetkammer die Beschleunigungskammer
und der Ablenkmagnet
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