Laser

Le faisceau d'un laser au CO₂ Merchantek de 10W muni d'une lentille plate et d'un système optique confocal est transmis par une fenêtre de ZnSe (un des rares matériaux transparents au laser CO₂ de 10 microns). Cette fenêtre est située dans une chambre source de conception spéciale à pompage double pour obtenir un bruit de fond extrêmement bas. Le système a un bruit de fond (blanc) pour le ⁴⁰Ar de < 2x10^-12 cm³ à température et pression normales (STP). Une caméra vidéo montée en ligne avec le système laser contrôle la puissance et la position.

La ligne d'extraction des gaz a été conçue sur mesure (par J. Chris Roddick et Mike Gerasimoff). Elle possède un dégazeur SAES NP-10 en alliage St707 maintenu à 400^oC et un dégazeur froid rempli d'alliage poreux SAES 201. Le temps de nettoyage est de moins de 5 minutes. Des valves pneumatiques, commandées par ordinateur, isolent le système de pompage ionique du spectromètre de masse. Des cartouches contenant de l'argon (Ar) de composition atmosphérique sont utilisées pour vérifier l'erreur systématique de l'instrument.

Spectromètre de masse

Le spectromètre de masse de modèle VG3600, à secteur magnétique et à gaz rare, fonctionne à une tension d'accélération de 4,5 kV et à un courant de 200 milliampères. L'appareil utilise une chambre d'ionisation de Faraday et un multiplicateur d'électrons secondaires (SEM) comme système collecteur; en temps normal, seul le SEM est utilisé pour les analyses. Le SEM a un gain d'environ 55 par rapport à la chambre de Faraday et une sensibilité d'environ 1,9x10^-9 cm³ STP; on le sélectionne en appliquant une tension sur une plaque de déviation située en avant des collecteurs. Chaque étape est d'abord évaluée avec la chambre de Faraday pour vérifier les tailles des faisceaux ioniques qui pourraient saturer le SEM. Dans un tel cas (comme avec les échantillons d'âge précambrien qui contiennent beaucoup de gaz), un logiciel divise l'échantillon automatiquement et relance l'analyse.

Réduction des données

Les données acquises numériquement sont réduites et enregistrées dans une base de données Visual FoxPro qui est intégrée à la base de données isotopiques de la Section de la géochronologie, un système maison de suivi des échantillons et des résultats. Le système fournit une interface conviviale qui permet à plusieurs usagers d'accéder aux mêmes données en temps réel; ainsi, l'usager, où qu'il soit, peut obtenir les résultats les plus récents. Le système fournit également des références croisées entre des échantillons qui peuvent être manipulés par différents membres du personnel ou qui sont analysés avec des systèmes isotopiques multiples.