Способ модуляции интенсивности пучка медленных нейтронов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к экспериментальной нейтронной физике к может быть использовано в экспериментах, требующих преобразования непрерывного пучка нейтронов в импульсный. Целью изобретения является расшире- - ние диапазона энергий нейтронов в модулируемых пучках. Для реализации - способа первичный пучок нейтронов пропускают сквозь ферромагнитную пластинку, расположенную между двумя коллиматорами, находящимися на одной прямой. Для создания открытого состояния пластинку намагничивают до насыщения , вследствие чего домены изчезают, и пучок при прохождении через пластинку рассеивается слабо. Для создания, закрытого состояния пластинку размагничивают, иузкоколлимированный п ерБИчный пучок сильно рассеива- .ется за счет рефракции на границах Доменов и нейтроны поглощаются стенками коллиматора. Изменяя состояния пластинки с требуемой частотой, получают модулированный пучок нейтронов. 2 ил. S (Л
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН (19) (11) д1) 4 G 21 К 1/04
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 397,1 879/? 4-25 (22) 16. 09. 85 (46) 23.07.87, Бюл. У 27 (71) Объединенный институт ядерных исследований (72) И.Н.Покотиловский (53) 621.039 ° 556(088.8) (56) Гуревич И.И., Тарасов Л.В. Физика нейтронов низких энергий. — М.:
1965, с. 190.
Авторское свидетельство СССР
У 760808, кл. G 21 К 1/04, 1979. (54) СПОСОБ МОДУЛЯЦИИ ИНТЕНСИВНОСТИ
ПУЧКА МЕДЛЕННЫХ НЕЙТРОНОВ (57) Изобретение относится к экспериментальной нейтронной физике н может быть использовано в экспериментах, требующих преобразования непрерывного пучка нейтронов в импульсный.
Целью изобретения является расшире- . ние диапазона энергий нейтронов в модулируемых пучках. Для реализации способа первичный пучок нейтронов пропускают сквозь ферромагнитную пластинку, расположенную между двумя коллиматорами, находящимися на одной прямой. Дпя создания открытого состояния пластинку намагничивают до насыщения, вследствие чего домены изчезают, и пучок при прохождении через пластинку рассеивается слабо. Для создания. закрытого состояния пластинку размагничивают, и узкоколлимированный первичный пучок сильно рассеивается за счет рефракции на границах
Доменов и нейтроны поглощаются стенками коллиматора. Изменяя состояния пластинки с требуемой частотой, получают модулированный пучок нейтронов.
2 ил.
1З
Изобретение относится к экспериментальной нейтронной физике и может быть использовано в экспериментах, требующих преобразования непрерывного пучка нейтронов в импульсный.
Целью изобретения является расширение диапазона энергии нейтронов в модулируемых пучках.
На фиг.1 приведена схема устройства, реализующего способ; на фиг.2— изменение интенсивности нейтронов, проходящих через намагниченнуи пластинку, при изменении напряженности Н намагничиваищего поля.
Способ реализуют следующим образом.
Первичный пучок 1 нейтронов через коллиматор 2 направляют на ферромагнитную пластинку 3, помещенную в устройство 4, создающее внешнее магнитное поле. Нейтроны, прошедшие плас-. тинку и близкие к направлению первичного пучка, формируются в пучок коллиматором 5.
Для создания максимальной интенсивности пучка (открытое состояние) с помощью устройства 4 пластинку намагничивают до насыщЕния,, увеличивая напряженность внешнего поля до Н„ „. (!
Для уменьшения интенсивности пучка до минимальной изменяют внешнее магнитное поле и при противоположном направлении и значении Н = Н((коэрцитивная сила) наблюдают минимум ин- . тенсивности (фиг.2). При достижении значения напряженности Н = Ь „ „,, т ( противоположной по направлению первоначальной, интенсивность снова возвращается к максимальному значению.
Затем, при изменении напряженности от Н„ „, до Н„„ снова достигается (-) (+! минимум интенсивности при Н = Н
Таким образом, изменяя намагничен25573 2 ность образца в соответствии с предельной петлей гистереэиса, модулируит интенсивность пучка нейтронов.
Поскольку в размагниченном состоя5 ний пластинка содержит хаотически . ориентированные домены, то имеет место преломление нейтронных волн на доменных границах, что приводит к сильному уширении пучка. Например, для длины волны 20 А, толщине пластинки
1 мм уширение пучка превышает 1 что при первичной коллимации не хуже
1 дает глубину модуляции (отношение !
5 HHTPHCHBHOCTPA) !00
Период импульсного перемагничивания пластинки определяется ее магнитными свойствами и возможностями импульсного электромагнита и может со20 ставлять доли миллисекунды
Изобретение пригодно для модуляции пучков как тепловых, так и холодных и очень холодных нейтронов охватывая диапазон 2 А с 1 (200 А, где — длина волны нейтрона.
Формула и э о б р е т е н и я
Способ модуляции интенсивности пучка медленных нейтронов, заключающийся в том, что сколлимированный пучок нейтронов направляют на ферромагнетик, который помещают в магнитное поле, о т л и ч а и шийся тем, что, с целью расширения диапазона
З5 энергии нейтронов в модулируемых пучках, ферромагнетик выполняют в виде одной ферромагнитной пластины, для обеспечения режима пропускания пластину намагничивают до насыщения, а
40 для прерывания пучка пластину размагничивают, прошедшие через пластину нейтроны коллимируит в направлении первичного пучка.
l3?5573
С:Э
Фиг.l
Ф Рот
Составитель В. Васильев
Техред А.Кравчук Корректор Г. Ренетник
Редактор Н. -Лазаренко
Тираж 394 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 3117/49
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4