Способ получения моноэнергетических пучков

Способ получения моноэнергетических пучков

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

С оци ал исти чески х

Республик

Зависимое от явт. свидетельства №вЂ”

Заявлеll0 09.1Х.1971 (№ 1696713/26-25) с нрнсоедннеш(ем заявки №вЂ”

Приоритет—

Опубликовано ЗО.XI.1973, Бюллетень № 48

М. Кл. б 21g 3/00

Сааурврственныи камитет

Савета Министров СССР аа делам мзабретеннй и аткрытий

УДК 5З9,125(088,8) Дата опубликования описания 7.И.1974

Авторы изобретения

П. А. Болобов, В. Е, )1(и гарев, Ф, М. Зеленюк, С. Б. Степанов и А. В. Тимаков

Московский ордена Трудового Красного Знамени инженерно-физический институт

Заявите;и.

СПОСОБ ПО,ЛУЧЕНИЯ МОНОЗНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПУЧКОВ

НЕЙТРОНОВ

Изобретение относится к технике нейтроннофизического эксперимента н может быть использовано для получения моноэнергетическнх пучков медле1шых н холодны:. нейтронов.

Известны монохромяторы медленных нейтро(н>в, в к<вторых используется способ отражения от орэгговского монокрнсталла. Спектр отраженных нейтронов состоит из смеси нейтронов рязлн IIIblx порядков отражения. Для выделения чистой монолинии при этом необходимо применять дополнительные методы. Кроме того, брэ(човский монокристалл только выделяет монолинию, сохраняя интенсивность первичного пучка нейтронов с точностью до

1<. п. д. кристалла.

Цель изобретения — получение чистой мо(юлиннн холодных нейтронов высокой интенсивности, превосходящей на несколько порядков ннтенснв(юсть соответствующей монолипии, выделенной нз реакторного спектра.

Цель достигается тел!, что по предлагаемому спосооу коллимнрованный пучок нейтронов нз реактора направля(от ня монокристалл, который перемещается с постоянной скоростью и преобразует нейтроны пучка, обладающие относительно монокристалла скоростью, для которой выполняется условие

Брэгга — Вульфа, в моноэнергетический пучок нейтронов другой скорости, направленный под углом к первичному пучку, причем величину этой скорости задают путем выбора угла расположения монокрнст3ë,13 по отношен111!) к нсрвнчному пучку.

Ня <)1нг. 1 — 4 приведены векторные днагр»uII скоростей, иллюстрирующне предлагаемый способ; ня фнг, 5 1101<33311 график завил(аз,Р (.а спмостн = j (), () ()

11лгиострнру1ощ11й относнтельш ш вь(нгрыш преобразования нейтронов, имевших скорость у н приобретших меньшую скорость уо, движущи IcH монокр сталлом но сравнешно с обычlIûì способом выделен!ни нейтронов скорости у " нз реакторного спектра отрмкенпем от 1 ого же ъ1онокрист!1лл11.

Брэгговскнй монокрнстялл, двнжу(цнйся с постоянной скоростью, пересекает коллимнровянньш пучок нейтронов белого спектра, прнро чем нормаль к кристаллу образует с направлением пучка ностоянньш угол J.. .CocTBBëÿ1oIII3H cI

Пусть V, (V, нейтрон догоняет кристалл. Скорость нейтронов относительно крис-! ! талля равна V- = V — V ар

Те нейтроны, у которых скорость V такова, что для ннх выполняется условие Брэгга—

Зо Вульфа i.„, = 2clcos а!, . — длина волны нейтрона, cl — межплоскостное расстояние, 409298 и(— порядок отражения), упруго отражаются по::., тем же углом j. и летят со скоростью, р(Lиой 1", ио с противоположной стоО () роны от нормали . к кристаллу. Результирующую скорость нейтронов Г можно получить векторным сложением V,„,.„и 1, „. Эта скорость V меньше исходной скорости V и составляет с пей некоторый угол

Если р((спо.(о кить коллиматоры только по этому направлеишо, можно получить чистую моиолини(о со скоростью Г, мепьшеи, чем исхо (,((a скорость V нейтронов, без примеси скор c(c((, соответствующих другим порядкам

О грс(же(((i(1 От к}эиста.!лс(, так как скорости, LooT ;p(ñòâó(o(ö((e эт((х(порядкам, складываясь

1 вектор(го со скоростью V,, образуют со скоростью V угол, отличный от угла

Скорость Vo минимальна в том случае, если (= V(2; при этом V,, = V и замедко

i ле(шые нейтроны летят параллельно отражающей поверхности кристалла. Их скорость

p HB ((3 1 = 1 Sli1 .

1/О

Если угол z мал (несколько минут), то V много меньше, чем V. При = 0 происходит полн((я остановка нейтронов, пме(ощих скорость V.

В случая.; (практически менее пи(сресных), когда V ) V, т. е. кристалл догоняет нейЕ () тропы (фиг. 3), и когда кристалл и нейтроны движутся навстречу друг другу (фиг. 4), всегда имеет место ускорение нейтронов.

Предлагаемый способ преобразования скорости нейтронов практически применим к мсдлещ(ым иейтронам (со скоростью 1000 м/сек и меньше) .

Предмет изобретения

Способ получения моноэпергетических пучков нейтронов, заключающийся в том, что

l5 коллимиронанпый пучок нейтронов 113 реактора направляют на монокристалл, от.гичаюи(нйся тем, что, с целью получения чистой монолинии холодных нейтронов высокой интенсивности, монокристалл перемещают с постоянной скоростью и преобразуют нейтроны пучка, обладающие относительно монокристалла скоростью, для которой выполняется условие Брэгга — Вульфа, в моноэнергетический пучок нейтронов другой скорости, направленный под углом к первичному пучку, 25 причем величину этой скорости задают путем выоора угла расположения монокрнсталла по отпошешпо к первичному пучку.

Составитель И. Трофимова

Редактор И. Орлова Техред T. Ускова Корректор О. Тюрина, Заказ 1573 Изд. 3Ф 1141 Тира.к 511 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комнтета Совета Мпнпстров СССР по делам изобрстеннй и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/б

Череповецкая городская типография