A Two-Mode Time-of-Flight Neutron Reflectometer for a Compact Neutron Source DARIA

V. G. Syromyatnikov; Сыромятников В. Г.; N. A. Grigoryeva; Григорьева Н. А.; S. V. Grigoriev; Григорьев С. В.

doi:10.31857/S102809602307018X

Двухмодовый нейтронный рефлектометр для компактного источника нейтронов DARIA

Авторы: Сыромятников В.Г.¹^,2, Григорьева Н.А.², Григорьев С.В.¹^,2
Учреждения:
1. Петербургский институт ядерной физики, Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”
2. Санкт-Петербургский государственный университет
Выпуск: № 7 (2023)
Страницы: 93-101
Раздел: Статьи
URL: https://freezetech.ru/1028-0960/article/view/664541
DOI: https://doi.org/10.31857/S102809602307018X
EDN: https://elibrary.ru/TEMOSE
ID: 664541

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ
Доступ закрыт

Доступ предоставлен
Доступ закрыт

Только для подписчиков

Аннотация

Представлена концепция двухмодового нейтронного рефлектометра с поляризатором, двумя спин-флипперами и анализатором поляризации после прохождения образца. На рефлектометре, предназначенном для компактного источника нейтронов DARIA, планируется измерять спектр отраженного “белого” пучка нейтронов времяпролетным методом при фиксированном угле скольжения с возможностью использования как поляризованных, так и неполяризованных нейтронов. Представлены основные геометрические и физические параметры нейтронного рефлектометра. При продолжительности нейтронного импульса τ = 100 мкс и общей длине установки времяпролетной базы L = 8 м частота повторения импульсов может достигать величины f = 165 Гц для диапазона длин волн Δλ = 3 Å и разрешения Δλ ≅ 0.05 Å. Использование элементов поляризационного анализа рефлектометра при поляризация пучка, превышающей 96%, и эффективности работы спин-флипперов, близкой к единице, дают возможность детально исследовать магнитные тонкопленочные наноструктуры.

Ключевые слова

компактный источник нейтронов DARIA, нейтронная рефлектометрия, поляризованные нейтроны, времяпролетный метод.

Список литературы

Боднарчук В.И., Булкин А.П., Кравцов Е.А., Плешанов Н.К., Сыромятников В.Г., Ульянов В.А. // Кристаллография. 2022. Т. 67. № 1. С. 57. https://doi.org/10.31857/S0023476122010040
Lauter H.-J., Lauter V., Toperverg B.P. // Polymer Sci. A. 2012. V. 2. P. 411. https://doi.org/10.1016/B978-0-444-53349-4.00033-9
Fitzsimmons M.R., Schuller Ivan K. // J. Magn. Magn. Mater. 2014. V. 350. P. 199. https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2013.09.028
Никитенко Ю.В., Сыромятников В.Г. Рефлектометрия поляризованных нейтронов. М.: Физматлит, 2013. С. 224.
Zabel H., Theis-Bröhl K., Toperverg B.P. // The Handbook of Magnetism and Advanced Magnetic Materials, V. 3: Novel Techniques / Ed. Kronmüller H., Parkin S.P.S. New York: Wiley, 2007. P. 1237.
Щебетов А.Ф., Кудряшов В.А., Харченков В.П., Агамалян М.М. // Журн. эксперим. и теор. физики. 1978. Т. 74. № 3. С. 862. http://www.jetp.ras.ru/cgi-bin/dn/e_047_03_0450.pdf
Гукасов А.Г., Дериглазов В.В., Кезерашвили В.Я., Кудряшов В.А., Крутов Г.А., Песков Б.Г., Сыромятников В.Г., Трунов В.А., Харченков В.П., Щебетов А.Ф. // Журн. эксперим. и теор. физики. 1979. Т. 77. № 5. С. 1720.
Syromyatnikov V.G., Pleshanov N.K., Pusenkov V.M., Schebetov A.F., Ul’yanov V.A., Kasman Ya.A., Khakhalin S.I., Kolkhidashvili M.R., Slyusar V.N., Sumbatyan A.A. Four-Modes Neutron Reflectometer NR-4M. Preprint № 2619. Gatchina: PNPI, 2005. P. 47.
Pavlov K.A., Konik P.I., Kovalenko N.A., Kulevoy T.V., Serebrennikov D.A., Subbotina V.V., Pavlova A.E., Grigorev S.V. // Crystallogr. Rep. 2022. V. 67. № 1. P. 3. https://doi.org/10.1134/S1063774522010096
Syromyatnikov V.G. // J. Phys. Soc. Jpn.: Conf. Ser. 2018. V. 22. P. 011005. https://doi.org/10.7566/JPSCP.22.011005
Патент № 2 680 713 (РФ). Прерыватель нейтронного пучка / Сыромятников В.Г. // Приоритет изобретения 30.03.2018. Зарегистрирован в Государственном реестре изобретений РФ 26.02.2019.
Grigoriev S.V., Runov V.V., Okorokov A.I. // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A. 1997. V. 384. Iss. 2–3. P. 451. https://doi.org/10.1016/S0168-9002(96)00919-9
Syromyatnikov V.G., Ulyanov V.A., Lauter V., Pusenkov V.M., Ambaye H., Goyette R., Hoffmann M., Bulkin A.P., Kuznetsov I.N., Medvedev E.N. // J. Phys.: Conf. Ser. 2014. V. 528. P. 012021. https://doi.org/10.1088/1742-6596/528/1/012021
Schebetov A.F., Pleshanov N.K., Syromyatnikov V.G., Pusenkov V.M., Peskov B.G., Shmelev G.E., Soroko Z.N., Ul’yanov V.A. // J. Phys. Soc. Jpn. 1996. V. 65. (Suppl. A). P. 195. http://inis.iaea.org/search/search.aspx?orig_ q= RN:29007485.
Кащук А.П., Левицкая О.В. // Журн. тех. физики. 2020. Т. 90. № 4. С. 519. https://doi.org/10.21883/JTF.2020.04.49074.84-19