Edelgas-Massenspektrometer

• Fachliche Zuordnung: Geologie und Paläontologie
• Förderung: Förderung in 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 553672234

Wir schlagen vor, ein modernes Edelgas-Massenspektrometer zur Ar-Ar-Datierung im ArgonLab der TU Bergakademie Freiberg zu installieren. Das neue Instrument würde ein altes Gerät ersetzen, das am Ende seiner Lebenszeit ist. Dies würde die Funktionalität des Labors für die nächsten Jahrzehnte sicher stellen und neue Forschungsfelder eröffnen, da Massenspektrometer der neuen Generation erheblich verbesserte Messgenauigkeiten haben. Die Ar-Ar-Altersbestimmung ist eine Schlüsselmethode der radioisotopischen Altersbestimmung. Sie basiert auf dem Zerfall eines Hauptelement-Isotops (Kalium-40 zu Argon-40) und erlaubt damit die Datierung von wichtigen gesteinsbildenden Mineralen mit bekannten Bildungsbedingungen wie Glimmer, Feldspat oder Amphibol. Für viele Materialien ist die K-Ar-/Ar-Ar-Datierung die einzige oder stark bevorzugte Methode zur Altersbestimmung. Sie wird meist zur Datierung von vulkanischen Gesteinen und zur Rekonstruktion von Abkühlungsgeschichten benutzt. Die Ar-Ar-Methode ist arbeitsaufwendig und erfordert weitreichendes Spezialwissen von Technik, Chemie und Mineralogie. Ar-Ar-Alter werden heute meist eingekauft und trotz einer wachsenden Nachfrage nimmt die Zahl der Labore stetig ab (zur Zeit sind in Deutschland nur noch drei Labore aktiv). Das ArgonLab Freiberg ist eine bald zwei Jahrzehnte alte, erfolgreiche Einrichtung, die eigene methodische und regionale Forschung betreibt und mit zahlreichen Partnern im In- und Ausland kooperiert. Es ist personell exzellent ausgestattet – ihm ist eine wissenschaftliche Stelle fest zugeordnet, drei technische Mitarbeiter in der Arbeitsgruppe arbeiten unseren drei Laboren zu. Dazu haben wir Zugriff auf Werkstätten und Dienstleistungen der Fakultät (Metallwerkstatt, Elektronikwerkstatt, Rechenzentrum). Die Endogene Geologie/Tektonik an der Bergakademie ist eine große, interdisziplinäre Arbeitsgruppe mit Expertise in Feld- und Strukturgeologie, Geochemie, Petrologie, Thermodynamik, Thermochronologie und mathematischem Modellieren. Wir betreiben verschiedene Labore zur umfassenden Materialcharakterisierung (Raster-Elektronenmikroskopie mit EDX- und EBSD-Einrichtung, Raman-Spektroskopie, exzellente optische Mikroskope). Mit einem neuen Massenspektrometer würden wir die regionale Forschung voran treiben und das Potential des neuen Instrumentes in die methodische Forschung einbringen. Wir wollen zum Beispiel das fundamentale und kontroverse Thema der Schließtemperaturen mit einer umfassenden, geländeorientierten Studie angehen und regionalgeologische Abläufe zeitlich wesentlich besser auflösen.

• DFG-Verfahren: Forschungsgroßgeräte
• Großgeräte: Edelgas-Massenspektrometer
• Gerätegruppe: 1700 Massenspektrometer
• Antragstellende Institution: Technische Universität Bergakademie Freiberg
• Leiter: Professor Dr. Thorsten Nagel