Способ модуляции интенсивности пучка медленных нейтронов

Авторы патента:

G21K1/04 - регулирующих диафрагм, затворов или прерывателей

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. вЂ” 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.2вЂ” 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 вЂ” 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

Способ модуляции интенсивности пучка медленных нейтронов

Устройство для формирования пучка излучения в рентгенодиагностическом аппарате // 1061178

Вибрационный прерыватель атомного пучка // 900318

Устройство формирования заданного спектра рентгеновского излучения // 2168229

Изобретение относится к устройствам формирования спектра рентгеновского излучения при размещении фильтра рентгеновского излучения между источником излучения и детекторной системой

Устройство для диафрагмирования рабочего пучка медицинского рентгенодиагностического аппарата // 2281692

Изобретение относится к медицинской технике и предназначено преимущественно для оснащения цифровых рентгенодиагностических аппаратов

Способ тотального облучения поверхности тела пациента // 2440162

Изобретение относится к медицине, точнее к радиологии, и может найти применение в лучевой терапии онкологических больных

Коллиматор ионизирующего излучения // 1497639

Изобретение относится к области средств управления пучками ионизирующего излучения

Способ изготовления щелевой диафрагмы для рентгеноструктурных исследований // 1661633

Изобретение относится к технической физике и может применяться при рентгеноструктурных исследованиях поликристаллических материалов

Щелевая диафрагма для рентгеноструктурных исследований // 1672323

Коллиматор для сквозного сканирования // 2499559

Изобретение относится к медицине, а именно к средствам для регулирования дозы облучения пациента во время СТ-сканирования. Система для ограничения дозы облучения содержит источник рентгеновского излучения, динамический и стационарный коллиматоры и рентгеновский детектор. Источник выполнен с возможностью аксиального перемещения параллельно VOI на стационарной опоре объекта. Динамический коллиматор расположен между источником рентгеновского излучения и VOI. Рентгеновский детектор расположен противоположно источнику рентгеновского излучения и коллиматору. При этом в способе уменьшения дозы коллиматор открывается и закрывается согласованно с осевым перемещением, по мере того, как коллиматор приближается к положению выключения рентгеновского излучения, система заканчивает получение СТ для VOI. Полный конический рентгеновский пучок, пропускаемый через динамический коллиматор, на конце VOI ограничен стационарным коллиматором. В способе сканирования VOI перемещают конический пучок излучения от первого конца VOI ко второму концу вдоль спирального пути, срезают задний участок конического пучка, смежный с первым концом VOI, и передний участок конического пучка, смежный со вторым концом VOI. Система для управления излучением во время СТ-сканирования содержит динамический коллиматор и два аксиально неподвижных коллиматора. Динамический коллиматор содержит заднюю и переднюю шторку затвора. Первый аксиально неподвижный коллиматор расположен между положением включения излучения и первым концом VOI. Второй аксиально неподвижный коллиматор расположен между положением выключения излучения и вторым концом VOI. Использование изобретения обеспечивает минимизацию дозы облучения пациента рентгеновским излучением. 5 н. и 9 з.п. ф-лы, 5 ил.

Многолепестковый коллиматор для протонной лучевой терапии // 2499621

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к средствам для дистанционной лучевой терапии. Коллиматор содержит корпус с основанием, крышкой и боковинами, в котором параллельно основанию на равной высоте расположены два блока из набора пластин, каждая из которых установлена с возможностью перемещения посредством индивидуального привода параллельно основанию и перпендикулярно оси симметрии коллиматора. Приводы выполнены индивидуальными для каждой из пластин и связаны с наиболее удаленными от геометрической оси коллиматора торцами пластин через индивидуальные винтовые передачи. Пластины имеют одинаковую толщину, П-образный профиль по ширине пластины и собраны в блоках. Нижние пластины блоков имеют двояковыпуклый П-образный профиль, а внутренние поверхности основания и крышки снабжены углублениями для размещения в них выступающих частей профиля соответствующих пластин. Каждый участвующий в формировании апертуры пучка торец пластины выполнен в виде чередующихся П-образных выступов и впадин, при этом выступы и впадины пластин одного блока совпадают, а выступы и впадины пластин другого блока расположены по отношению к ним в шахматном порядке. Использование изобретения позволяет повысить быстроту и точность формирования заданной апертуры пучка. 6 з.п. ф-лы, 7 ил.

Коллиматорное устройство и способ // 2591761

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к средствам для сканирования с использованием множества рентгеновских пучков. Рентгеновское устройство содержит источник, детектор и первый коллиматор, имеющий первое рабочее положение, и второй коллиматор, имеющий второе рабочее положение, при этом рентгеновское устройство дополнительно содержит позиционный датчик и средство для переключения на один из коллиматоров в зависимости от значения из позиционного датчика. Второй вариант выполнения рентгеновского устройства содержит источник, несколько позиционно чувствительных узких приемников рентгеновского излучения, расположенных в виде конфигурации детекторов, средство сканирования, переключаемое многощелевое коллиматорное устройство, которое выполнено с возможностью переключения между двумя положениями, формирующими первую и вторую конфигурации узких апертур, при этом рентгеновское устройство дополнительно содержит позиционный датчик и средство для переключения на одну из первой и второй конфигураций апертур в зависимости от значения из позиционного датчика. Способ формирования изображения объекта с использованием рентгеновского устройства, содержащего источник, детекторы, позиционный датчик, два набора узких апертур и средство для переключения на один из двух наборов узких апертур в зависимости от значения из позиционного датчика, содержит этапы получения позиционным датчиком значения, характеризующего граничное положение объекта, определения на основе граничного положения объекта и используя средство для переключения, какой из двух наборов узких апертур должен быть использован для формирования изображения объекта, перемещения определенного одного из первого и второго наборов узких апертур до первого или второго расстояния и вдоль пути распространения излучения между источником и детекторами, и генерирования источником излучения, проходящего через определенный один из первого и второго наборов узких апертур к детекторам рентгеновского излучения. Коллиматорное устройство для применения в рентгеновском устройстве содержит первый и второй коллиматоры, расположенные один относительно другого под углом, отличным от нуля. Второй вариант выполнения коллиматорного устройства дополнительно содержит переключаемое многощелевое коллиматорное устройство, выполненное с возможностью переключения между двумя положениями. Изобретения позволяют повысить разрешение изображения в рентгеновском устройстве. 5 н. и 18 з.п. ф-лы, 16 ил.

Фильтрация мультифокального рентгеновского излучения // 2615151

Изобретение относится к средствам фильтрации рентгеновского излучения. Для генерации многоэнергетического рентгеновского излучения разработана рентгеновская трубка (10) для генерации многоэнергетического рентгеновского излучения, содержащая анод (12) и фильтрующий блок (14). Анод имеет по меньшей мере первое (16) и второе положение (18) фокальной точки, которые смещены относительно друг друга в направлении (20) смещения, поперечном к направлению проекции рентгеновского излучения. Фильтрующий блок содержит первое множество (22) первых участков (24) с первыми параметрами фильтрации рентгеновского излучения и второе множество (26) вторых участков (28) со вторыми параметрами фильтрации рентгеновского излучения, причем фильтрующий блок является направленным фильтром, настроенным так, что по меньшей мере первая часть первого рентгеновского пучка (30), испущенного из первого положения фокальной точки, по меньшей мере частично проходит через фильтрующий блок через первые участки, и по меньшей мере вторая часть второго рентгеновского пучка (32), испущенного из второго положения фокальной точки, проходит через вторые участки при прохождении через фильтрующий блок. Вторая часть второго рентгеновского пучка больше первой части первого рентгеновского пучка. Техническим результатом является возможность генерации многоэнергетического рентгеновского излучения с необходимыми параметрами. 5 н. и 9 з.п. ф-лы, 21 ил.