Накопитель ультрахолодных нейтронов Советский патент 1974 года по МПК G21G3/00 

1

Изобретение относится к области экспериментальной нейтронной фнзики и может быть иснользовано для наконлення ультрахолодных нейтронов (УХН) в замкнутом сосуде.

Известен накопитель УХН, содержащий механический затвор для перекрывания входного отверстия замкнутого сосуда, в котором накапливаются УХН, и импульсный источник нейтронов «однократного действия тина «ТРИГА (нли «РИИГ) или периодического действия частотой менее 10 гц тнна ИБР-30.

Одним из существенных недостатков такого накопителя является необходимость использования конвертора, в котором генерируются УХН с граничной скоростью Urp , значиоосое

тельно меньшей граничной скорости Urp нснользуемого накопительного сосуда (v - некоторая критическая скорость для данного материала, ниже которой нейтрон при любом угле падения отражается от границы раздела вакуум - среда). Обычно такие конверторы имеют большое сечение поглощения нейтронов и малую радиационную стойкость.

В предложенном наконителе УХН указанные недостатки устранены за счет перекрывания входного отверстия накопительного сосуда импульсным магнитным затвором и выполнения конвертора из материала, граничная скорость которого близка к граничной скорости накопительного сосуда.

На чертеже схематично показан предложенный накопитель УХН.

Накопитель УХН содерл ит замедлитель нейтронов 1, конвертор 2, импульсный соленоид 3, накопительный сосуд 4 с тонкой передней стенкой 5.

Тепловые нейтроны из зaмeдлvlтeля, образовавшиеся во время вспышки мощности импульсного источника нейтронов, попадают в конвертор 2, материал которого имеет граничнуЕО скорость VTP , И Генерируют в нем

УХН. Одновременно с имнульсом нейтронов на соленоид 3 подается импульс тока, создающий на конверторе приблизительно однородное магнитное поле напряженностью //, резко спадающее за тонкой нередней стенкой 5накопительного сосуда 4. Из конвертора выходят только нейтроны со скоростью .

Если граничная скорость материала накопительного сосуда f гр УГР ) то нейтроны

свободно пройдут через переднюю стенку сосуда и начнут двигаться в спадающем магнитном поле. Нри этом в зависимости от знака проекции спина нейтрона на направление магнитного поля они будут замедляться или

ускоряться. Так как из конвертора выходят