多毛细管中子聚焦透镜仿真模拟及实验研究

摘要

为了分析中子波长，透镜几何参数对透镜聚焦性能的影响，利用MATLAB进行仿真建模和编程，根据射线追迹法模拟中子束在透镜中的传输；利用中国散裂中子源提供的0.10～1.18 nm波段多色中子束测试透镜聚焦性能.结果表明，透镜对所测宽波段中子束调控所得焦斑的模拟值562.0μm和实测值549.0μm非常接近，验证了仿真模型和程序的正确性.对实测焦斑数据进行分析得出：该透镜适用于0.20～1.18 nm波段；在适用波段内，焦斑尺寸与波长呈正相关，增益整体呈现先增大后降低的趋势.对通道内径变量系列仿真发现，在保证内外径比为0.8的前提下，降低微通道内径有利于获得具有高倍增益的小焦斑.

关键词

反射与折射 / 中子聚焦器件 / 聚焦性能 / 中子波长 / 微通道内径