Superlustro neutronowe

Superlustro neutronowe to wysoce wypolerowany, warstwowy materiał używany do odbijania wiązek neutronów. Supermirrors to szczególny przypadek wielowarstwowych reflektorów neutronowych o różnej grubości warstw.

Pierwsza koncepcja superlustra neutronowego została zaproponowana przez Ferenca Mezei [ hu ] , zainspirowana wcześniejszymi pracami nad promieniowaniem rentgenowskim.

Superlusterka powstają poprzez nakładanie na gładkie podłoże naprzemiennych warstw silnie kontrastujących substancji, takich jak nikiel i tytan . Pojedyncza warstwa materiału o wysokim współczynniku załamania światła (np. $Nikiel$ wykazuje całkowite zewnętrzne odbicie przy małych kątach wypasu aż do kąta . W przypadku $Displaystyle 0,1$ z naturalną obfitością izotopów w stopniach wynosi około $cdot \ lambda}$ gdzie jest $.$ fali neutronów w jednostkach Angstremów

Lustro o większym efektywnym kącie krytycznym można uzyskać, wykorzystując dyfrakcję (z niezerowymi stratami), która występuje w przypadku ułożonych w stos wielowarstw. Krytyczny kąt całkowitego odbicia, w stopniach, wynosi około ${\ Displaystyle 0,1 \ cdot \ lambda \ cdot m}$ , gdzie jest „wartością m” w stosunku do naturalnego $.$ ${\ displaystyle m}$ wartości w zakresie 1–3 są powszechne, w określonych obszarach o dużej rozbieżności (np. przy użyciu optyki skupiającej w pobliżu źródła, helikopterów lub obszarów eksperymentalnych) m = 6 jest łatwo dostępne.

Nikiel ma dodatni przekrój rozpraszania, a tytan ujemny przekrój rozpraszania, aw obu pierwiastkach przekrój poprzeczny absorpcji jest mały, co czyni Ni-Ti najbardziej wydajną technologią z neutronami. Liczba potrzebnych warstw Ni-Ti gwałtownie wzrasta $koszt$ przy czym $na$ 2-4, co wpływa Ma to silny wpływ na strategię ekonomiczną projektowania instrumentów neutronowych.