Ótica de nêutrons
Entre os métodos que se beneficiam em particular de um aumento local de fluxo estão os métodos de espalhamento de nêutrons para o exame de pequenas amostras, como em células de alta pressão, que precisam de uma pequena fonte, como na tomografia, ou que requerem alta resolução espacial, como análise de ativação de nêutrons.
Os feixes de nêutrons transportados em guias de nêutrons são normalmente quase paralelos e têm uma grande área de seção transversal de vários cm². A melhor maneira de focar esses feixes é usar semiolentes de foco, como as usadas na óptica de raios-X. De acordo com seus parâmetros geométricos, essas semi-lentes podem focalizar um amplo feixe de nêutrons em um pequeno ponto focal & lt; 1 mm e, assim, atingir um ganho de intensidade de uma a duas ordens de magnitude no ponto focal.
A grande vantagem das lentes capilares é o seu comprimento curto que permite um uso flexível. Diferentes tamanhos de pontos focais e distâncias focais podem ser obtidos trocando as lentes, enquanto alternativas como guias de nêutrons de foco têm muitos metros de comprimento e, portanto, são bastante inflexíveis.
Até agora, as lentes capilares têm sido usadas principalmente com fontes de raios-X. Os nêutrons, assim como os fótons, mostram o efeito da reflexão total na superfície de um sólido. O ângulo crítico para a incidência total de reflexão Θcat rasante é de vários mrad e está na mesma faixa para raios-X e radiação de nêutrons. Depende do comprimento de onda λ e seu valor para nêutrons e diferentes tipos de vidro é:
Θ c [mrad] ≈ λ [Å]
Este fato permite o uso de ótica capilar de vidro para nêutrons. Em contraste com a óptica de raios-X, no entanto, é importante que o vidro contenha boro, fazendo com que os nêutrons que entram no vidro sejam absorvidos de forma que apenas os nêutrons focalizados sejam transmitidos.
