[et_pb_section fb_built=”1″ _builder_version=”4.7.7″ _module_preset=”default”][et_pb_row _builder_version=”4.7.7″ _module_preset=”default” column_structure=”2_5,3_5″][et_pb_column _builder_version=”4.7.7″ _module_preset=”default” type=”2_5″][et_pb_image src=”http:\/\/www.e-rihs.it\/wp-content\/uploads\/2024\/04\/C14-SCAR_.jpg” _builder_version=”4.7.7″ _module_preset=”default” title_text=”C14-SCAR_” hover_enabled=”0″ sticky_enabled=”0″][\/et_pb_image][\/et_pb_column][et_pb_column _builder_version=”4.7.7″ _module_preset=”default” type=”3_5″][et_pb_text _builder_version=”4.7.7″ _module_preset=”default” hover_enabled=”0″ sticky_enabled=”0″]<\/p>\n
LABORATORIO: CNR INO<\/strong><\/p>\n <\/strong><\/p>\n <\/strong><\/p>\n NOME STRUMENTO<\/strong><\/p>\n C14-SCAR<\/p>\n <\/p>\n INFORMAZIONI GENERALI<\/strong><\/p>\n Il C14-SCAR \u00e8 uno spettrometro progettato per la rilevazione di gas in tracce mediante spettroscopia laser che sfrutta la tecnica di cavity ring-down (CRD) nel regime di assorbimento saturato (SCAR). Il dispositivo \u00e8 in grado di identificare il radiocarbonio presente in campioni di anidride carbonica gassosa. La precisione ottenuta con 30 minuti di misure mediate pu\u00f2 avvicinarsi al 1% del contenuto di carbonio moderno (1 pMC), e il suo intervallo dinamico supera i 5 ordini di grandezza. Il tempo di preparazione standard per ogni campione \u00e8 di circa 30 minuti.<\/p>\n La tecnica CRD prevede l\u2019indirizzamento di un fascio laser in un risonatore ad alta finesse. Una volta raggiunto un determinato livello di caricamento di luce in cavit\u00e0, il laser viene rapidamente spento, e viene rivelato il decadimento esponenziale della luce che esce dalla cavit\u00e0. La costante di tempo del decadimento \u00e8 legata alle perdite nella cavit\u00e0. In una cavit\u00e0 vuota, le perdite sono dovute solo agli specchi; tuttavia, se \u00e8 presente un gas assorbente, il tempo di decadimento \u00e8 pi\u00f9 breve. Confrontando i tassi di decadimento tra una cavit\u00e0 piena e una vuota, \u00e8 possibile determinare la concentrazione della specie assorbente all’interno della cavit\u00e0.<\/p>\n C14-SCAR pu\u00f2 essere usato per la datazione al radiocarbonio, metodo che fornisce la stima dell\u2019et\u00e0 di materiali a base di carbonio. L\u2019et\u00e0 pu\u00f2 essere stimata misurando la quantit\u00e0 di cabonio-14 presente in campioni attraverso la sua comparazione con uno standard di riferimento internazionale. I campioni che sono stati datati dall\u2019introduzione del metodo includono carbone, legno, semi, ossa, conchiglie, pelle, suolo, capelli, ceramica, polline, pitture murali, coralli, tessuti, carta o pergamena, resine.<\/p>\n <\/p>\n DETTAGLI TECNICI<\/strong><\/p>\n Il sistema C14-SCAR fornito dalla Seconda Unit\u00e0 a Pozzuoli del CNR-INO opera con due laser a cascata quantica (QCL) che emettono circa 100mW a 4.5\u00b5m. Entrambi i laser sono alimentati da alimentatori di corrente a ultra-basso rumore e sono protetti da feedback attraverso isolatori ottici. Il primo laser, utilizzato per eseguire il cavity ring-down (CRD), \u00e8 accoppiato alla cavit\u00e0 ad alta finesse e viene bloccato alla cavit\u00e0, per una stabilit\u00e0 ottimale della risonanza, tramite la tecnica Pound-Drever-Hall. Per riferire il primo laser alla frequenza assoluta del secondo, viene rilevata la nota di battimento tra i due laser, mantenuta a una frequenza costante da un circuito di feedback che controlla la lunghezza della cavit\u00e0. Un modulatore acusto-ottico (AOM) assicura lo spegnimento completo del raggio laser per avviare ogni evento di ring-down della cavit\u00e0.<\/p>\n La cavit\u00e0 ottica \u00e8 dotata di un sistema di vuoto per caricare e scaricare il gas da misurare, raccordi multipli per collegare manometri e una pompa a vuoto, ed \u00e8 equipaggiata con 8 termistori per la misurazione della temperatura, monitorati da un monitor multisensore. Progettata per operare a temperature inferiori a 170 K grazie all’alta isolazione termica dall’ambiente esterno, \u00e8 collegata a un criocooler e presenta specchi altamente riflettenti che assicurano una finesse ottica > 100.000.<\/p>\n Il raggio laser che fuoriesce dalla cavit\u00e0 durante ciascun evento di CRD \u00e8 rilevato da un fotodiodo al mid-IR raffreddato termoelettricamente. Il fotocorrente \u00e8 elaborato da un preamplificatore transimpedenza e inviato a un oscilloscopio digitale ad alta risoluzione (22 bit, 1 MS\/s) all’interno di un’architettura PXI, che include moduli aggiuntivi.<\/p>\n Un criocooler Joule-Thomson, refrigerato ad acqua, a bassa vibrazione raffredda la cella di misurazione a 170 K. Un chiller termoelettrico fornisce acqua fredda in circolazione per raffreddare il criocooler, l’AOM e il suo driver RF.<\/p>\n Lo strumento C14-SCAR \u00e8 fornito con un software basato su GUI LabVIEW per il controllo dello strumento, l’acquisizione del segnale e l’analisi del segnale.<\/p>\n <\/p>\n Referenti:<\/p>\n M. Giulia Delli Santi\u00a0mariagiulia.dellisanti@ino.cnr.it <\/p>\n
<\/a>Pasquale Maddaloni pasquale.maddaloni@ino.cnr.it<\/a><\/p>\n