В ЛЯП ОИЯИ разработан новый способ охлаждения нейтронов

Старший научный сотрудник Лаборатории ядерных проблем ОИЯИ Сергей Доля предложил эффективный способ охлаждения потока нейтронов до ультранизких температур. Новая запатентованная технология открывает широкие возможности для исследований в области физики элементарных частиц.

Разработанный метод охлаждения нейтронов, основанный на принципе отражения от движущегося зеркала, позволяет достичь температур ниже 2 милликельвин (мK°). Благодаря ему у исследователей появится возможность проводить высокоточные измерения времени жизни и свойств нейтронов. Это внесет существенный вклад в область управления пучками частиц. Полученные данные могут быть использованы для определения величины константы связи слабых взаимодействий, что имеет важное значение для исследований не только в области физики элементарных частиц, но и в астрофизике и космологии.

Формула изобретения:

1. Способ охлаждения потока нейтронов, включающий отражение нейтронов от периодически неоднородной среды (отражателя) и удержание их в гравитационной ловушке, при этом скорости нейтронов параллельны нормали к отражателю, отличающийся тем, что охлаждение нейтронов производят при помощи отражателя, представляющего собой бегущую волну второго звука в жидком гелии II, период которой λ_s в два раза короче длины волны нейтронов λ_n, а разница скоростей нейтронов и удвоенной скорости отражателя меньше граничной скорости, при которой нейтроны еще удерживаются в гравитационной ловушке, при этом направление движения отражателя совпадает с направлением движения нейтронов.

2. Устройство для реализации способа охлаждения потока нейтронов, включающее отражатель с периодически неоднородной средой, который имеет возможность движения, и гравитационной ловушкой, отличающееся тем, что устройство снабжено контейнером с жидким гелием II, перископной системой для введения нейтронов в контейнер и излучателем бегущей волны второго звука, расположенным ниже поверхности жидкого гелия II; при этом отражатель представляет собой бегущую волну второго звука в жидком гелии II с равномерным пространственным периодом и имеет возможность движения только в направлении скорости нейтронов.

Патент RU 2828765 на изобретение «Способ охлаждения потока нейтронов и устройство для его реализации» был получен Объединенным институтом ядерных исследований 17 октября 2024 года.

Поздравляем Сергея Николаевича Долю с получением государственной регистрации!