利用激光拉曼光谱监测 KATRIN 测试实验 LOOPINO 中长期循环过程中的氚纯度
仪器与探测器
2012-08-09 v1 光学
摘要
气体循环回路 LOOPINO 已在卡尔斯鲁厄氚实验室 (TLK) 建立并完成调试，旨在在与正在建设中的中微子质量实验 KATRIN 内环系统相似的条件下，对循环氚混合物进行拉曼测量。使用定制接口将位于手套箱内的含氚测量室与外部的拉曼装置连接。一个氚样品（纯度 > 95%，总压 20 kPa）在 LOOPINO 中循环超过三周，总吞吐量为 770 g 氚。观察到样品中的成分变化以及氚化和氘代甲烷 CT_(4-n)X_n (X=H,D; n=0,1) 的形成。这两种效应均由氢同位素交换反应和由于氚 {\beta} 衰变引起的气体 - 壁相互作用导致。对于 T_2 Q_1 分支的监测达到了 0.1% 的精度，这满足了 KATRIN 实验的要求，并证明了在手套箱内进行高精度氚拉曼测量的可行性。
引用
@article{arxiv.1208.1605,
title = {Monitoring of tritium purity during long-term circulation in the KATRIN test experiment LOOPINO using laser Raman spectroscopy},
author = {Sebastian Fischer and Michael Sturm and Magnus Schlösser and Beate Bornschein and Guido Drexlin and Florian Priester and Richard J. Lewis and Helmut H. Telle},
journal= {arXiv preprint arXiv:1208.1605},
year = {2012}
}