к библиотеке к оглавлению FAQ по эфирной физике ТОЭЭ ТЭЦ ТПОИ ТИ

РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА

Глоссарий по физике

А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Э Ю Я

Нейтроновод

Нейтроновод - канал, по к-рому распространяется направленный поток нейтронов. В простейшем случае H. служит прямая вакуумированная труба, окружённая защитой для поглощения нейтронов, выходящих через боковые стенки H. Надтепловые нейтроны (с энергией > 0,1 эВ) практически не взаимодействуют с внеш. полями (магн., гравитационным) и поэтому распространяются по H. прямолинейно по законам геом. оптики. Для формирования пучков внутри H. устанавливаются коллиматоры из материалов, поглощающих нейтроны. Плотность потока нейтронов в таких H. уменьшается как 1/r², где r - расстояние от центра источника нейтронов. Обычно применяются H. длиной 10-1000 м, диам. 5-50 см с входными и выходными окнами из Al, толщиной 1-2 мм, откаченные до давления 1-2 Па. H. используются для вывода сформиров. пучков нейтронов из источника (реактор, ускоритель), а также в сочетании с импульсными нейтронными источниками в нейтронной спектроскопии. по времени пролёта.

Для нейтронов с энергией < 0,1 эВ используются зеркальные H., основанные на полном отражении нейтронов от стенок H. Упругое когерентное рассеяние нейтронов на атомных ядрах в стенках H. эквивалентно действию на нейтроны небольшого отталкивающего потенциала U 2-3·10^-7 эВ (для Ni, Be, графита). Поэтому нейтроны с энергией , падающие на гладкие (зеркальные) стенки H. иод углами a < (U/)^1/2,

полностью отражаются обратно внутрь H. (см. Нейтронная оптика). Начиная с r = d(/U)^1/2 (d - поперечные размеры), полное отражение от стенок должны испытывать все нейтроны с энергией , и плотность потока таких нейтронов в H. будет оставаться почти постоянной. Нек-рые потери нейтронов возникают за счёт диффузного отражения от шероховатостей стенок и слабого поглощения в тонком поверхностном слое (толщиной ~200 ), соответствующем глубине проникновения нейтрона в стенки при полном отражении. Для тепловых нейтронов с = 0,025 эВ и стенок из Ni (U = 2^.10^-7 эВ) макс. угол скольжения a = 10'. Обычно зеркальные H. изготовляют из полиров. стеклянных пластин с напылённым на поверхность тонким (1-2 мкм) слоем Ni. Пластины склеиваются в H. коробчатого сечения.

Если зеркальный H. плавно изогнуть с радиусом изгиба Л = 2d' /U(d' - размер H. в плоскости изгиба), то он может служить фильтром, пропускающим нейтроны с . Кроме того, пучок на выходе изогнутого зеркального H. свободен от g-излучения, неизбежно испускаемого нейтронными источниками. Зеркальные H. используются также я как поляризаторы медленных нейтронов. С этой целью отражающий слой изготовляется из ферромагнетика, для к-рого отталкивающий нейтроны потенциал стенок равен U' = U b mВ, где m - магн. момент нейтрона, В - индукция магн. поля в ферромагн. слое, знаки b соответствуют двум ориентациям спина нейтрона. В нек-рых материалах (напр., сплав 50% Fe + 50% Со) U = |mB| и полное отражение имеет место только для одной из возможных проекций спина нейтрона (см. Поляризованные нейтроны). Ультрахолодные нейтроны ( < U)испытывают полное отражение от стенок H. при любых углах падения и распространяются по H. произвольной формы как сильно разреженный газ.

Литература по нейтроноводам

Юз Д., Нейтронная оптика, пер. с англ., M., 1955;
Гуревич И. И., Тарасов Л. В., Физика нейтронов низких энергий, M., 1965;
Франк И. M., Некоторые новые аспекты нейтронной оптики, "Природа", 1972, № 9;
Нейтрон. К 50-летию открытия, M., 1983;
Sears V. F., Thermal - neutron scattering lengths and cross sections, AECL-8480, Chalk River, Ontario, 1984;
Игнатович В. К., Физика ультрахолодных нейтронов, M., 1986.

В. И. Лущиков

к библиотеке к оглавлению FAQ по эфирной физике ТОЭЭ ТЭЦ ТПОИ ТИ

Знаете ли Вы, что низкочастотные электромагнитные волны частотой менее 100 КГц коренным образом отличаются от более высоких частот падением скорости электромагнитных волн пропорционально корню квадратному их частоты от 300 тысяч кмилометров в секунду при 100 кГц до примерно 7 тыс км/с при 50 Гц.

НОВОСТИ ФОРУМА

Рыцари теории эфира