Способ модуляции интенсивности пучка нейтронов

Способ модуляции интенсивности пучка нейтронов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1 11 44449 8

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистицеских

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (51) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 04.11.72 (21) 1843324/26-25 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 15,05.75. Бюллетень № !8

Дата опубликования описания 04.08.75 (51) М. Кл. G 22@ 3 00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 539.125(088.8) (72) Авторы изобретения А. Е. Головин, H. 0. Елютин, В. А. Соменков и С. Ш. Шильштейн (71) Заявитель (54) СПОСОБ МОДУЛЯЦИИ ИНТЕНСИВНОСТИ ПУЧКА

НЕЙТРОНОВ

Изобретение относится к ядерной физике, а именно к способам магнитной модуляции интенсивности монохроматического пучка медленных нейтронов, и может быть использовано при изучении нестационарных нейтронооптических явлений, а также в исследованиях рассеяния нейтронов при помощи корреляционной техники.

Известны два способа модуляции монохроматического пучка нейтронов чисто электронными средствами без применения вращающихся механических систем; — способ магнитного брегговского отражения нейтронов кристаллом литиевого феррита, при котором интенсивность рассеяния зависит от приложенного импульсного магнитного поля; — способ переворота спина нейтронов в пространстве между двумя кристаллами (поляризатором и анализатором), отражающими нейтроны с одним направлением поляризации.

Однако известные способы имеют низкое предельно возможное угловое и энергетическое разрешение, определяющееся несовершенством и специфичностью используемых кристаллов и ограничивающее их применение традиционными нейтронофизическимн задачами.

Целью изобретения является повышение углового и временного разрешения.

Для этого однократно отраженный пучок нейтронов пропускают через импульсно намагничиваемьш ферромагнетик, а в качестве отражающих кристаллов используют идеальные кристаллы.

В отличие от известны; предложенный способ позволяет сочетать высокое угловое разрешение (- 10 — рад) и хорошее временное (10 — сек) и энергетическое (10 — " — 10 — ) eV

20 разрешение с высокой частотой повторения импульсов (10 — 10" ) гц, большой глубиной модуляции (-10 ) и простотой изменения параметров модуляции.

На фиг. 1 показана схема устройства для осуществления модуляции интенсивности пучка нейтронов; на фиг. 2а — кривая отражения (зависимость интенсивности от угла поворота второго кристалла), соответствующая размагниченному состоянию ферромагнетика; на

20 фиг. 2б — то же, но ферромагнетнк намагничен; на фиг. 3 — один из типичных нейтронных импульсов.

Устройство содержит идеальные кристаллы

1 в параллельной позиции, ферромагпетик 2 в

25 импульсном поле, детектор 3 нейтронов, временной анализатор 4 импульсов, запускающий генератор 5, формирователь импульсов тока 5.

Модуляцию интенсивности пучка нейтронов

30 осуществляют следующим образом.

444498 гю

Фиг.8

Пучок нейтронов пропускают через систему двух идеальных кристаллов 1 в параллельной позиции. На пути нейтронов между кристаллами 1 помещен ненамагниченный ферромагнетик 2, намагничиваемый катушками, создающими магнитное поле. Нейтроны, отраженные от второго кристалла 1, попадают в детектор 3. Сигнал с детектора 3 после усиления и дискриминации поступает на временной анализатор 4 импульсов. Анализатор 4 запускается генератором 5 синхронно с формирователем 6, формирующим импульс тока в катушках. В результате многократной рефракции на границах доменов нейтроны испытывают малоугловое рассеяние, которое приводит к значительному расширению кривой отражения (см. фиг. 2, кривая а). При намагничивании ферромагнетика малоугловое рассеяние нейтронов не происходит, кривая отражения при этом сужается до нескольких секунд, а интенсивность максимума возрастает (см. фиг. 2, кривая б). Импульсное намагничивание ферромагнетика приводит к модуляции интенсивности нейтронов, отраженных идеальным кристаллом.

Предмет изобретения

10 Способ модуляции интенсивности пучка нейтронов, последовательно отраженных от двух паралелльно расположенных кристаллов, отличающийся тем, что, с целью повышения углового и временного разрешения, одно15 кратно отраженный пучок пропускают через импульсно намагничиваемый ферромагнетик, а в качестве отражающих кристаллов используют идеальные кристаллы.

444498

М=2,Фб4

У =йога

le= 22é/ о о о о о

Орало» ОО в О ооо о

Риг. д 2, weep;

Составитель А. Мигунова

Текред Т. Миронова

Редактор А. Знньковский

1(орректор Н. Лсбедева

Типография, Саг,ног"., 2

Заказ 2148,9 Изд. № !474 Тираж 559 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делали изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Ра;шская наб., д. 4/5