Экспериментальное исследование особенностей динамической дифракции нейтронов при углах Брэгга, близких к π/2

• Автор: Вежлев, Егор Олегович
• Шифр специальности: 01.04.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 101 с. : ил.

Оглавление
Введение
1 Кристалл-дифракционные методы исследования фундаментальных свойств нейтрона. Гравитационное взаимодействие нейтрона и слабый принцип эквивалентности
1.1 История развития рентгеновских и нейтронных кристалл-дифракционных методов исследований в физике ядра и элементарных частиц в СССР и России
1.2 Эффекты, возникающие в динамической дифракции нейтронов по Лауэ при углах Брэгга, близких к ж/2
1.3 Исследования гравитационных свойств нейтрона. Проверка слабого принципа эквивалентности
2 Кристалл-дифракционный метод исследования действия на нейтрон малых внешних сил
2.1 Динамическая дифракция в высокосовершенных кристаллах. Симметричная схема дифракции по Лауэ
2.2 Эффект аномального прохождения нейтронов через кристалл (эффект Бормана)

2.3 Особенности дифракции нейтронов в деформированном
монокристалле. Теория Като
2.4 Эффективные силы, действующие на на дифрагирую-
щий в совершенном кристалле нейтрон при наличии внешнего поля
2.5 «Замедление» нейтронов дифрагирующих по Лауэ при
углах Брэгга, близких к т/2, и эффект дифракционного усиления малых воздействий на нейтрон
2.6 Двухкристальная схема исследования слабых воздействий на нейтрон при дифракции по Лауэ
3 Исследование особенностей динамической дифракции нейтронов по Лауэ в большом монокристалле кремния. Оценка разрешения кристалл-дифра-
кционнной установки
3.1 Исследование эффекта аномального прохождения нейтронов при углах Брэгга, близких к т/
3.2 Экспериментальная оценка разрешения двухкристальной установки по отношению к внешней силе
3.3 Требования к качеству кристаллов
4 Эксперимент по проверке слабого принципа экви-
валентности для нейтрона кристалл-диф-ракционным методом
4.1 Идея эксперимента
4.2 Анализ систематики эксперимента
4.3 Анализ влияния внешних факторов на чувствительность
экспериментальной установки

4.4 Экспериментальная установка
4.4.1 Схема установки
4.4.2 Система термостабилизации рабочего кристалла
4.4.3 Система крепления кристалла с коллимирующими щелями
Заключение

2.5 «Замедление» нейтронов дифрагирующих по Лауэ при углах Брэгга, близких к 7г/2, и эффект дифракционного усиления малых воздействий на нейтрон
Как было отмечено в работе [1] величина фактора (2.28) достигает 10° при близких к 7г/2 углах Брэгга. Например, численные оценки фактора усиления (2.28) для плоскостей отражения (110) и (200) кристалла кварца дают такие результаты:
К[по) = ±1.8- 105 с2, (2.29)
=±1Л ■ Ю6 с2. (2.30)
Для угла Брэгга вв = 87° (с=20) получаем
Кс(110) = ±0.7-108, (2.31)
К(200) = ±0 6 . 109 (2.32)
Таким образом, кристалл толщиной 10 см эквивалентен пролетной базе приблизительно в 1 км для свободного нейтрона. Величина усиления есть совокупность хорошо известного фактора дифракционного усиления и эффекта „замедления" дифрагирующего по Лауэ нейтрона при углах Брэгга, близких к тг/2. Эффект дифракционного усиления заключается в том, что при малом изменении направления движения падающей частицы (или гамма-кванта) в пределах брэгговской ширины направление движения частицы внутри кристалла изменяется на угол
Брэгга. Учитывая, что угловая ширина отражения составляет обычно
несколько угловых секунд при угле Брэгга ~ 45°, коэффициент такого