Способ охлаждения потока нейтронов и устройство для его реализации

Результат выполнения научно-исследовательской и технологической разработки. Способ охлаждения потока нейтронов и устройство для его реализации предназначен для повышения эффективности захвата ультрахолодных нейтронов в гравитационных ловушках за счёт их охлаждения при отражении от бегущей волны второго звука в жидком гелии II. Относится к области управления пучками частиц при помощи отражения от движущегося зеркала и может быть использовано для охлаждения нейтронов до ультранизких температур в ядерной энергетике и исследовательской промышленности. Охлаждение нейтронов производят при помощи отражателя. Отражатель представляющего собой бегущую волну второго звука в жидком гелии, период которой λs в два раза короче длины волны нейтронов λn. Направление движения отражателя совпадает с направлением движения нейтронов. При этом, разница скоростей нейтронов и удвоенной скорости отражателя меньше граничной скорости, при которой нейтроны еще удерживаются в гравитационной ловушке. Способ может быть реализован устройством, снабженном контейнером с жидким гелием II, где под жидким гелием II мы понимаем гелий с температурой ниже λ точки, где гелий проявляет свойства сверхтекучести. Для введения нейтронов в контейнер осуществлена перископная система. Излучатель бегущей волны второго звука, расположенный ниже поверхности жидкого гелия, индуцирует бегущую волну второго звука в жидком гелии II с равномерным пространственным периодом (отражатель). Таким образом, отражатель движется только в направлении скорости нейтронов. Техническим результатом является увеличение количества нейтронов, захватываемых в гравитационную свинцовую ловушку. Сущность новшества заключается в использовании бегущей волны второго звука в жидком гелии II в качестве динамического отражателя для эффективного охлаждения нейтронов до ультранизких температур (T<2 мК) и их последующего захвата в гравитационную ловушку, что обеспечивает 6-кратное увеличение плотности ультрахолодных нейтронов по сравнению с механическими системами. Разработка защищена патентом РФ № 2828765.