Infrastruktur

Das KPA unterstützt und nutzt die bereits starke Infrastruktur an der Universität zu Köln, wie die weltweit einzigartige Plattform für Geochronologie. Ausgewählte Beispiele sind gelistet:

CologneAMS ist das Zentrum für Beschleuniger-Massenspektrometrie (Accelerator Mass Spectrometry - AMS) an der Universität zu Köln. 

Ein elektrostatischer Tandem-Beschleuniger mit einer maximalen Spannung von 6 MV und verschiedenen Detektoren zur Ionenanalyse ist seit Ende 2011 am Institut für Kernphysik routinemäßig in Betrieb. 

Ende 2011 wurde zunächst für ¹⁴C der Routinebetrieb aufgenommen. Im Jahr 2012 kamen ¹⁰Be und ²⁶Al zum Standardmessprogram dazu.Mittlerweile werden auch Cl- und Pu-Messungen routinemäßig durchgeführt.

Das CologneAMS steht nicht nur Wissenschaftlern der Universität zu Köln, sondern auch externen Nutzern zur Verfügung. Die Finanzierung des Zentrums wurde sowohl von der DFG als auch der Universität zu Köln getragen. Zusätzliche Mittel zur Erweiterung und dem Ausbau der Anlage wurden vom Deutschen Geoforschungszemtrum Potsdam (GFZ) im Rahmen eines Kooperationsvertrages bereitgestellt.

Die induktiv gekoppelte Multikollektor-Plasma-Massenspektrometrie (MC-ICP-MS) bietet die einzigartige Möglichkeit, präzise Isotopenverhältnismessungen für ein breites Spektrum von Elementen durchzuführen.
Die Gruppe Geochemie/Kosmochemie verfügte bisher über zwei ThermoFisher Neptune MC-ICP-MS-Systeme, die mit Autosamplern und verschiedenen Probenzuführungssystemen ausgestattet sind. Das neueste Großgerät, das eines der langjährigen Systeme ersetzt, ist seit November 2023 im Aufbau. Diese hat eine zusätzliche Kollosionskammer und bietet damit mehr Möglichkeiten. Näheres dazu hier.

Isotopenvariationen in der Natur resultieren aus radiogenem Einwuchs, der massenabhängigen Fraktionierung stabiler Isotope. Insbesondere in Meteoritenproben entstehen Isotopenvariationen auch durch Bestrahlungsprozesse oder Reste der Nukleosynthese. Die Untersuchung der Isotopenzusammensetzung von Elementen in geologischen und kosmochemischen Materialien ermöglicht es, neue Erkenntnisse zu gewinnen, z. B. über die Entstehung des Sonnensystems und seiner Planeten, über geodynamische Prozesse auf der Erde, über Umweltveränderungen und den zeitlichen Ablauf geologischer Ereignisse.

Es gibt noch viele weitere Messgeräte zur Analyse von harten Gesteinen, von Gasen, von Flüssigkeiten - siehe Ausstattung des Instituts für Geologie und Mineralogie - sowie ein Reinlabor (s.u.), indem die Proben prepariert werden.