изу щілини намагнічується. При обертанні ротора ця смужка проходить повз магнітної головки і індукує в ній електричний імпульс, що виникає одночасно з імпульсом нейтронів. Цей сигнал служить стартовим імпульсом спектрометра. Від нього відраховують час прольоту.
. Нейтронні генератори
Цей тип нейтронних джерел знайшов широке застосування як в наукових дослідженнях, так і в промисловості. При малих розмірах вони здатні створювати значний нейтронний потік.
У нейтронних генераторах зазвичай використовуються реакції t (d, n) 4 He і d (d, n) 3 He, максимуми перетину яких знаходяться при невеликих енергіях (див. рис. 4 і 5). Це дозволяє використовувати невеликі прискорювачі, наприклад, каскадні генератори. Енергія дейтронів 130 кеВ в с.ц.і., при якій досягається максимум перерізу реакції d (t, 4 He) n відповідає енергії в л.с. ~ 220 кеВ. Енергія прискорених частинок в таких нейтронних генераторах зазвичай 100 - 300 кеВ. Як правило, прискорюються дейтрони.
Малюнок 4. Функція збудження
Малюнок 5. Функція збудження для реакції t (d, n) 4 He для реакції d (d, n) 3 He
Так як енергія цих реакцій помітно більше енергії прискорених частинок, нейтрони вилітають з мішені майже з однаковими енергіями. При енергії дейтронів 200 кеВ енергія нейтронів у всьому діапазоні кутів варіюється від 15.1 до 13.2 МеВ. Нейтронний генератор може бути точковим моноенергетичного джерелом нейтронів. Нейтрони з реакції dt вилітають з мішені практично изотропно. Кутовий розподіл нейтронів з реакції dd має невеликий максимум в напрямку дейтронами пучка. При невеликих енергіях дейтронів альфа-частинки з реакції d (t, 4 He) n вилітають з мішені-конвертера під кутами близьким до 180 про відносно напрямку вильоту нейтронів (див. рис.6). Якщо реєструвати альфа частинки, то відповідні їм нейтрони виявляються як би «міченими». Енергії та напрямки вильоту з мішені-конвертера нейтронів через кінематичні співвідношення однозначно пов'язані з енергіями і кутами вильоту альфа-частинок. Таким чином можна здійснити електронну колімація нейтронного пучка. Момент вильоту нейтрона з мішені також фіксується за допомогою детектування супутніх альфа-частинок, що може бути використано під часопролітної методикою.
Малюнок 6. Залежність кута між напрямками вильоту нейтронів і альфа-частинок від кута вильоту нейтронів щодо направлення дейтронами пучка при енергії дейтронів 200 кеВ.
Прискорювачі, використовувані в таких нейтронних генераторах, зазвичай безперервної дії. Щоб отримати імпульсний пучок використовують імпульсні іонні джерела або пристрою відхилення і угруповання.
На малюнку 7 показана спрощена схема нейтронного генератора.
Малюнок 7. Спрощена схема нейтронного генератора.
Мішені-конвертери нейтронних генераторів, що дозволяють отримати високоінтенсивні потоки нейтронів, зазвичай твердотільні, і являють собою тонкі шари (до декількох десятків мкм) титану, скандію або цинку, нанесені на мідну підкладку (див. рис. 8 ). Ці метали здатні утворювати так звані металеві гідриди. Так гідриди титану чи скандію здатні утримувати до двох атомів ізотопів водню на один атом металу. Ця в...