Экспериментальная установка КОЛХИДА работает на первом пучке реактора ИБР-2. Она состоит из спектрометра поляризованных нейтронов и установки поляризованной ядерной мишени.

 

1-первичный коллиматор; 2-коллиматор Солера; 3-кристалл поляризатор; 4-ведущие магнитные поля; 5-флипер; 6-шим; 7-криостат; 8-анализатор; 9-детектор.

Пролетное расстояние: от замедлителя до детектора 15,9 м; от замедлителя до поляризатора 12,4 м; от поляризатора до анализатора 2,5 м.

 

Детали установки спектрометра поляризованных нейтронов

Для поляризации нейтронов и поляризационного анализа используются монокристаллы Co (92%)-Fe (8%) . Толщина этих кристаллов 3 мм, площади поверхности 34х34 мм2 и 35x53 мм2соответственно. Кристаллы находятся между полюсами электромагнита, которые производят магнитное поле H = 0.4T. Спектрометр монтируется на массивное плечо, которое включает магниты нейтроновода (4), флиппер (5) для переключения поляризации, позицию для мишени (7), анализатор поляризации (2) с магнитом и платформой с детектором нейтронов (8). Плечо поддерживается круговой рельсой, что позволяет вращать его вокруг той  же оси, чтои и поляризатор нейтронов. Ось вращения платформы детектора совпадает с осью анализатора нейтронов. В качестве детектора нейтронов используется 3Не счетчик, а в качестве контроля первичного пучка нейтронов используется камера деления 235U (6). Модуль управления на основе ПК с процессором Pentium 166 МГц и блоки управления КАМАК используются для управления установкой, поворотов всех его узлов, оценки их положения, а также для получения время-пролетного спектра нейтронов. Достижимая поляризация нейтронов составляет 98%.

 

Параметры пучка поляризованных нейтронов

 

Угол θ (градусы) 19 12 6 4 3
Длина волны λ (E) 1.15 0.75 0.37 0.25 0.19
Энергия En (eV) 0.062 0.15 0.60 1.3 2.3
Скорость счета данных детектора после поляризатора , n1 (сек-1) 800 270 65 33 22
Интенсивность поляризованных нейтронов I1(н/сек см2) 430 23 3.1 0.6 0.2
Скорость счета детектора после анализа n2 (сек-1) 70 23 3.1 0.6 0.2

 

Поляризация нейтронов Pn≈ 0.98, с разрешением по энергии ?E/E<10-2.

Ответственный за установку:
Цулая Мурман Иванович
Россия, Московская обл., г.Дубна, ул. Жолио-Кюри, 6
тел. +7 (49621) 6-23-75
e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

 

Направления исследований:

1. ядерная прецессия спина нейтронов.

2. исследование магнитной структуры.

 

Криостат

 

Криостат растворения 3Не в  4Не с сверхпроводящим соленоидом

В  криостате  температура на образце T=23mK при скорости циркуляции 3He n= 1.10 3 моль/с. Максимальное магнитное пол в соленоиде  H=6 T при однородности поля ∆Н/H < 10-4.

 

1 - основной фланец;

2 - вакуумный кожух;

3 - труба откачки 3Не;

4 - азотная ванна;

5 - азотный экран;

6,7 - гелиевая ванна и экран;

8 - 1К гелиевая ванна;

9 - 1К экран ступени растворения;

10 - криовентиль;

11 - сверхпроводящий соленоид;

12,13,15 - низкотемпературные ловушки;

14 - герметичный механический насос;

16,17 - балоны для хранения 3Не и смеси 3Не-4Не;

18 - ванна испарения;

19 - спеченные серебренные теплообменники;

20 - ванна испарения.

 

Публикации

 

  • Y.G. Abov, V.P. Alfimenkov, M.Tsulaia et ai., IET(transl. PTE), 3, 2000, p. M.I. Tsulaia, V.M. Tsulaia, V.P. Alfimenkov, 3He-4He Dulition Kriostat for Investigation of Iteractions of Neutrons with Polarized Nuklei – Bulletin of the Georg. Nat.Acad. of Scien., v.2, 4, 2009.
  • M.I. Tsulaia, V.M. Tsulaia, V.P. Alfimenkov, 3He-4He Dulition Kriostat for Investigation of Iteractions of Neutrons with Polarized Nuklei – Bulletin of the Georg. Nat.Acad. of Scien., v.2, 4, 2009.
  • Yu.G. Abov, V.P. Alfimenkov, L. Lason, Yu.D. Mareev, L.B. Pikelner, V.M. Tsulaia, M.I. Tsulaia, I.M. Salamatin, Kolokhida Instrument for Experimental Investigations of Interactions of Polarized Neutrons with Polarized Nuclei – Nuclear Instruments and Methods in Physics Research, A, v. 601, i.3, 4, 2009, p. 317-325