Нейтронный генератор в Окриджской лаборатории установил рекорд выработки

Новый рекорд установлен на нейтронном генераторе SNS (Spallation Neutron Source) в Окриджской национальной лаборатории (ORNL), сообщает "Oakridger".

В своём первом рабочем цикле в 2019 финансовом году нейтронный генератор отработал на проектной мощности 1,4 МВт.

В августе 2018 года генератор отработал 12 недель на мощности 1,3 МВт.

Генератор SNS позволяет получать сейчас до 48 000 000 000 000 000 нейтронов в секунду. В одном из самых известных физических журналовPhysical Review Letters вскоре может быть опубликована первая статья, написанная по итогам уже проведенных на SNS экспериментов.

Как работает нейтронный генератор SNS?

Отрицательно заряженные ионы водорода (протон и два электрона) впрыскиваются в линейный ускоритель, разгоняющий их до высоких энергий. Ускоренные ионы проходят через фольги, отбирающие у них электроны. Полученные протоны сбрасываются в накопительное кольцо и объединяются в "пакеты", выстреливаемые в виде импульсов.

Протонные импульсы ударяют в мишени из тяжёлых металлов (контейнеры с жидкой ртутью), где в результате реакции скалывания (spallation) образуются свободные нейтроны. После замедления до требуемых энергий, нейтроны доставляются до аппаратуры, используемой в конкретных экспериментах.

При работе SNS на полной мощности, во ртутные мишени будут попадать пучки протонов мощностью 1,4 МВт, причём энергия протонов составит 1 ГэВ. По состоянию на январь 2008 года, реальная величина мощности пучка, достигнутая на SNS, равняется 310 кВт.