Способ накопления ультрахолодных нейтронов

 

<>бЗОб47

Союз Свветскик

Сациалистических

Реслублик

СПИСАНИЕ

ИЗО6РЕТЕ Н И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЪСТВУ (61) Дополнительное к авт. свпд-зу— (22) Заявлено 28.06.77 (21) 250108I,I8-25 (5l ) 41.Кл. - G 21 К 1 06 с присоединением заявки .,е—

Государственный камитет (23) Приорптет— ло делам изобретении и открытий (43) Опубликовано 30.10.78. Б-оллетень М 40 (45) Дата Oi1vo;1|HK03c: ::1 оппса:-.:1я 1".09.. 8 (53) УДК 539.125 (088.8) (72) Автор изобретения

Ю. В. Никитенко

Объединенный институт ядерных исследований (71) Заявитель (54) СПОСОБ НАКОПЛЕНИЯ

УЛ ЪТРАХОЛОДН ЫХ Н ЕЙТРОНО В

Изобретение относится к области экспериментальной нейтроавной фланги и может быть использовано для накопления ультралолодных нейтронов (УХН) в замкнутых сосудах.

Известны способы накопления УХН, заключающиеся в напуаке и запиранин УХН в сосуде механическим или магнитным способа яи.

Ближайш:.IM к предлагаемому является способ нако пления УХН от импульсного источника нейтронов, включающий напуск

УХН в сосуд через намагниченные ферромагнHTHblp .тленки затвора и их запирание в сосуде. Накопление по этому способу осущест вляется следующим образом. В момент напуска УХН пленки затвора намагничивают в одном направленшк При этом, для нейтронов с проекцией спина Я „;на направление намагниченности пленок, равной /,, потенциал взаимодействия нейтрона со средой,в ферромагнитной пленке равен нулю, и нейтроиы свободно проходят в сосуд.

После .напуска нейтронов в сосуд пленки затвора намагничивают в противоположны; нгпра влениях и, тем самым, для одного опиново;о состояния нейтрона создают потенциальный барьер в одной пленке затвора, а для другого спичового состояния нейтрона создают потенциальный барьер во вторo! пле: ке затвора. Поэтому нейтроны накапливаются даже если они деполяризуются в сосуде, спектр скоростей нейтронов лежит В и нте1) ва.1е V p к V р р (где

VÄ „— граничная скорость материала конвертора, 1 „, „,— граничная скорость мате. риала сосуда, V<.o — некоторая скорость нейтрона для данного материала, ниже которой нейтрон при любом угле падения отражается от границы .вакуум-материал).

Недостатком этого способа накопления является то, что через магнитньш затвор в сосуд попадают нейтроны одного сппнового

15 состояния. Нейтроны второго апинового состояния отражаются от пленок затвора, и, таврим образом, теряются.

Целью изобретения является повышение

20 еалотности накапливаемых нейтронов.

Это достигается тем, что в момент натуска ультрахолодных нейтронов феррома.-нитные пленки затвора нагровают до

25 температуры выше точки Кюри, при этом для пленок используют материал, удовлетвспяющий условию:

h - ÆÜ zzz (V,.„, „,) -

630647 (I/ >

Ф о р м у .-. =- и з î oр :е т е 1::! я

15 Ч! (! .и «сс

t l jg

2-,.П1 2 о

h -"ЛЪ

1 1

"-. П!.

Со=та::. В. Дрв1лин

Текре» А. Камышникова

Корректор И. Симкииа

Редан-,, . Н. Коляда

За I Тпракк о«26 Подписное

11::0 Гot .I, 3, Ip Taeattot o Ho. tt . TP1 С. Ilo;Ee. l 1. tt EI306peTBHHEI H открв1тиЙ

1 1î:яква,, К-35, 11аушс11ая наб., д. 4/5

Т;1и. Карвк. фин. пред. «Патент» где b — амплитуда упругого ко-e:.PH —,Hî;î рассеяния нейтрона ;а ядра., хате риала пленки;

 — индукция насыщен:!я мате:.и=-л. .1

:пленки;

Л вЂ” число ядер в един!!це объев!-.; материала пленки;

l1 —,магнитный моме11т:-!ейтроиг; !!! — масса нейтрона;

h — постоя .ная (1г!анка.

Нагрсватели ферромап!пте!ы.: пленок за3fo:Ife» !. напу1ска УХН go туры выше точи; К!ори призодиг к то.";1у, ЧтО ПЛЕГиКГИ утраЧИВаЮт СВОИ форр01МаГнитные свойства. Потенциал 33aимсде-",ci.--nÿ не!т!тайрона со средой з пле1нке теряег спиновую зав IcHìîñòü и для обои.; cnlfnoвы.; состоянгий нейтрона определяе гся ядер ой частью B3atHMogeHcTIHHEI. В резу. .ьтате в,сосуд прокодят нейтроны обоик c;fli-! новык состояшш. Запиран!ие УХН в сосуд п01сле It !ffitcf a нейтронов проискодипг так же кгк If В npo TOTHne, т. е. Нам агг!ичизд. liH e3E пленок В ll poTtl1130no,ч Ож:! 1 1 "; If a 1 г =ленпяк. В сосуде накапливаются нейтро:-.ь., иптсрвгг! скоростей которык лежит в дi апгзоне !,.„, „,.— Г,п „„- .где Гrp „, — -прани11гя скорость матергиала пле!и .и в нагретом

13ы ше температуры тсчкгп I+Iopif состояния.

Г1онЯ1.-!0, что пРи Г„, и,) !,и, IEfåéòponof3 одного спинового состояния .накапливается ,3!с1!ьп!е, чем прl(способе-прототипе. Чтось этого н е про!!скод1иг!о и было возможным з ,приlii»talle пакаплизать нейтроны в интэрзалс c»срс=тсй Π— 1,1,,,, выб:!дается услоз:::прп котором ядерная часть, IOTeffnlfaла взгимодейсрвия много меньше 3!ягнят.!о! . 3-иполненпе: условия позволяет создать з магнитны; пленкак позенцпальный ба1рьер, не меньший потенциального барьера 1з ьматариале сол дг, и удерж! aclTb нейтроны " V

Таким образом, предлагаемый способ

I 0 i àêîïëåíèÿ УХН позволяет накопить нейтроны обои.; спиновык состояний и повысить

:1логиссть иейтроноз в два раза.

Способ накопления ультраколодны; нейтронов в сосуде, включающий напуск ультра.:оло If!bi% нейтронов 1ерез ферромагнит.

HbIp. nленки затвора и ик запираги!е B сосуде, отличающийся тем, что, с целью погзышения плотности накапливаемык íeffòpof oH, в момент Hanóñêà уг!ьтра 101!одны.; нейтронов, ферромагнитные,пленки затзора Нагрсвают,до теа.пературы,выше точки 1(fopf при этом для,пле ок иопользуloT материал, удовлетворяющий условшо: где о — амплиту. г упругого когерентно-о рассеян:!я нейтрона на ядрак материала пленки;

 — индукц:!я насыщения материала и пенки;

Л вЂ” число ядер в единице объема материала пленки:

Г,, „ — граничная скорость материала накопите;Ibnol o coc) .fa: л! -- масса нейтрона;

h — постоянная Планка. р. — магнитный молвит нейтрона.