Нейтронное суперзеркало - Neutron supermirror

Нейтроны суперзеркало является весьма полированным, слоистым материалом , используемым для отражения нейтронных пучков. Суперзеркала - это частный случай многослойных отражателей нейтронов с различной толщиной слоя.

Первую концепцию нейтронного суперзеркала предложил Мезей, вдохновленный более ранней работой с рентгеновскими лучами.

Суперзеркала изготавливаются путем нанесения чередующихся слоев сильно контрастирующих веществ, таких как никель и титан , на гладкую подложку. Один слой материала с высоким показателем преломления (например, никель ) демонстрирует полное внешнее отражение при малых углах скольжения, вплоть до критического угла . Для получения никеля природного изотопического, в градусах приблизительно , где это длина волны нейтрона в единицах Ангстрема.

Зеркало с большим эффективным критическим углом может быть изготовлено за счет использования дифракции (с ненулевыми потерями), которая возникает на многослойных пакетах. Критический угол полного отражения, в градусах, становится приблизительно , где это «м-значение» по отношению к природному никеля. значения в диапазоне от 1 до 3 являются общими, в определенных областях с высокой расходимостью (например, при использовании фокусирующей оптики рядом с источником, чопперами или экспериментальными областями) легко доступен m = 6.

Никель имеет положительное сечение рассеяния, а титан - отрицательное сечение рассеяния, и в обоих элементах сечение поглощения невелико, что делает Ni-Ti наиболее эффективной технологией с нейтронами. Количество Ni-Ti слоев необходимо быстро возрастает , как , с в диапазоне 2-4, который влияет на стоимость. Это сильно влияет на экономическую стратегию проектирования нейтронных приборов.

Рекомендации