Mikro-Spektroskopie strahlengeschädigter Minerale

Die Einwirkung von Radioaktivität über geologische Zeiträume hinweg kann bei bestimmten Mineralen (z.B. Zirkon, ZrSiO4 ) zur Ausbildung intensiver Strukturveränderungen und Schäden führen, welche bis hin zur Amorphisierung reichen können. Andere Minerale (z.B. Monazit, CePO 4 ) zeigen dagegen unter analogen Umgebungsbedingungen weit geringere bzw. keine Veränderungen; dies begründet sich aus den temperaturabhängig unterschiedlichen Relationen zwischen Strahlungseinwirkung und permanenter Selbstausheilung. Im Rahmen des Projekts sollen Mineralspezies beider Typen durch den komplexen Einsatz von chemischen, Isotopen-, strukturanalytischen und spektroskopischen Methoden, vorzugsweise solchen mit hoher lateraler Auflösung, detailliert untersucht werden. Im Zentrum dieser Arbeiten steht die Charakterisierung von Realstruktur und Interntexturen strahlengeschädigter und wieder ausgeheilter Spezies. Unter Einbeziehung von Ausheilexperimenten und synthetischer, dotierter Proben soll so der Kenntnisstand zu Akkumulation und Ausheilung strahlungsinduzierter Veränderungen (unter Berücksichtigung der temperaturabhängig und mineralspezifisch unterschiedlichen Relationen beider Prozesse) erweitert und präzisiert werden. Dadurch soll letztendlich zum Verständnis der Ursachen für die generell verringerte chemische Resistenz strahlungsveränderter Minerale beigetragen werden. Diese Kenntnisse sind von besonderer Relevanz für die Geochronologie (z.B. Interpretation der Ergebnisse radiometrischer Altersdatierungen) und Geochemie/Petrologie (z,B. Alterationsvorgänge und Interpretation von Interntexturen). Die Ergebnisse dürften jedoch auch aus materialwissenschaftlicher Sicht (z.B. Stabilität und Alteration potentieller Wirtsmaterialien für die Lagerung radioaktiver Abfälle) von Interesse sein.

Die Einwirkung von Radioaktivität über geologische Zeiträume hinweg kann bei bestimmten Mineralen (z.B. Zirkon, ZrSiO4 ) zur Ausbildung intensiver Strukturveränderungen und Schäden führen, welche bis hin zur Amorphisierung reichen können. Andere Minerale (z.B. Monazit, CePO 4 ) zeigen dagegen unter analogen Umgebungsbedingungen weit geringere bzw. keine Veränderungen; dies begründet sich aus den temperaturabhängig unterschiedlichen Relationen zwischen Strahlungseinwirkung und permanenter Selbstausheilung. Im Rahmen des Projekts sollen Mineralspezies beider Typen durch den komplexen Einsatz von chemischen, Isotopen-, strukturanalytischen und spektroskopischen Methoden, vorzugsweise solchen mit hoher lateraler Auflösung, detailliert untersucht werden. Im Zentrum dieser Arbeiten steht die Charakterisierung von Realstruktur und Interntexturen strahlengeschädigter und wieder ausgeheilter Spezies. Unter Einbeziehung von Ausheilexperimenten und synthetischer, dotierter Proben soll so der Kenntnisstand zu Akkumulation und Ausheilung strahlungsinduzierter Veränderungen (unter Berücksichtigung der temperaturabhängig und mineralspezifisch unterschiedlichen Relationen beider Prozesse) erweitert und präzisiert werden. Dadurch soll letztendlich zum Verständnis der Ursachen für die generell verringerte chemische Resistenz strahlungsveränderter Minerale beigetragen werden. Diese Kenntnisse sind von besonderer Relevanz für die Geochronologie (z.B. Interpretation der Ergebnisse radiometrischer Altersdatierungen) und Geochemie/Petrologie (z,B. Alterationsvorgänge und Interpretation von Interntexturen). Die Ergebnisse dürften jedoch auch aus materialwissenschaftlicher Sicht (z.B. Stabilität und Alteration potentieller Wirtsmaterialien für die Lagerung radioaktiver Abfälle) von Interesse sein.