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中子光学器件

中子光学器件

特别受益于局部通量增加的方法中是中子散射法,用于例如高压电池中检查小样品,例如层析成像中需要小源,或例如中子活化分析中需要高空间分辨率。

中子束在中子导管中传输通常是准平行的,其横截面积为几平方厘米。聚焦这些光束的最佳方法是使用X射线光学系统中使用的聚焦半透镜。根据它们的几何参数,这些半透镜可以将宽中子束聚焦到一个较小的1mm焦点上<从而在焦点处获得一到两个数量级的强度增益

毛细管透镜的最大优点是长度短,使用灵活。通过改变透镜可以获得不同的焦点大小和焦距,而像聚焦中子导管这样的替代品则有数米长,因此相当不灵活

到目前为止,毛细管透镜主要用于X射线源。中子和光子一样,在固体表面表现出全反射效应。全反射Θcat掠入射的临界角为几个mrad,在X射线和中子辐射相同的范围内。它取决于波长λ,中子和不同类型玻璃的值为:

Θc[mrad] ≈ λ[Å]

这一事实允许使用玻璃毛细管光学用于中子。然而,与X射线光学相比,玻璃中含有硼是很重要的,它会吸收进入玻璃的中子,从而只有聚焦的中子被传输。

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