低能中子源 (LENS) 靶 - 慢化剂 - 反射层组件的中子学设计与实测性能
仪器与探测器
2008-11-26 v1 材料科学
核实验
摘要
低能中子源 (LENS) 是正在印第安纳大学回旋加速器设施 (IUCF) 建设中的基于加速器的脉冲冷中子装置。LENS 的基本构想是利用 Be 中的 (p,n) 反应产生约 MeV 量级的中子，将其慢化至 meV 能量，并从小的立体角引出，以供那些能在相对较宽 (~1 msec) 中子脉冲宽度下高效运行的中子仪器使用。尽管该源的特征与运行参数组合目前独一无二，但其**中子学设计**具备若干与未来中子设施（如长脉冲散裂源 (LPSS) 和超冷中子 (VCN) 源）设想相似的特征。我们描述了靶/慢化剂/反射层系统 (TMR) 的基本理念与设计细节，并将不同慢化剂配置下的亮度、能谱和发射时间分布的测量结果与 MCNP 模拟进行了比较。使用室温水慢化剂的亮度测量结果与 MCNP 模拟在 20% 的测量精度范围内一致。固态甲烷慢化剂测得的中子发射时间分布与模拟相符，且冷中子通量足以用于材料的**中子散射**研究。我们描述了对现有设计的一些可能改进，这些改进可在对发射时间分布影响可忽略不计的情况下提高冷中子亮度。
引用
@article{arxiv.0803.4170,
title = {Neutronic Design and Measured Performance of the Low Energy Neutron Source (LENS) Target Moderator Reflector Assembly},
author = {C. M. Lavelle and D. V. Baxter and A. Bogdanov and V. P. Derenchuk and H. Kaiser and M. B. Leuschner and M. A. Lone and W. Lozowski and H. Nann and B. v. Przewoski and N. Remmes and T. Rinckel and Y. Shin and W. M. Snow and P. E. Sokol},
journal= {arXiv preprint arXiv:0803.4170},
year = {2008}
}
备注
This is a preprint version of an article which has been published in Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A 587 (2008) 324-341. http://dx.doi.org/10.1016/j.nima.2007.12.044