중성자 광학

특히 국소적인 플럭스 증가에서 혜택을 얻는 방법으로는, 고압 세포과 같이 작은 샘플의 검사를 위한 중성자 산란 방법이 있습니다. 단층 촬영과 같이 작은 공급원이 필요하거나 중성자 활성화 분석으로서 높은 공간 분해능이 필요합니다.

중성자 가이드로 운반되는 중성자 빔은 일반적으로 반 평행이며, 몇 cm²의 큰 단면적을 가지고 있습니다. 이러한 빔에 초점을 맞추는 가장 좋은 방법은 X-ray 광학에서 사용되는 포커싱 세미 렌즈를 사용하는 것입니다. 그들의 기하학적 파라미터에 따르면, 세미 렌즈는 넓은 중성자 빔을 작은 초점 <1 mm에 집중시킬 수 있고, 따라서 초점에서 1에서 2배의 강도 증가를 달성할 수 있습니다.

모세관 렌즈의 가장 큰 장점은 길이가 짧아서 유연하게 사용할 수 있다는 것입니다. 렌즈를 교체하면 다양한 초점 크기와 초점 거리를 얻을 수 있으며, 중성자 가이드 초점 조정과 같은 대안은 길이가 몇 미터에 달하므로 잘 구부러지지 않습니다.

지금까지 모세관 렌즈는 주로 X-ray 선원과 함께 사용되어 왔습니다. 중성자는 광자와 마찬가지로 고체의 표면에서 총 반사 효과를 나타냅니다. 총 반사 θ캣 방목 발생에 대한 임계 각도는 여러 mrad이며 X-ray 및 중성자 방사선의 동일한 범위에 있습니다. 파장 λ에 따라 달라지며, 중성자와 다른 종류의 유리에 대한 값은 다음과 같습니다.

Θ_c[mrad] ≈ λ[Å]

이 사실은 중성자에 유리 모세관 광학을 사용할 수있게합니다. 그러나 X-ray 광학과 달리 유리에는 붕소가 포함되어 유리에 들어가는 중성자가 흡수되어 집속 된 중성자 만 전달되도록하는 것이 중요합니다.