В Томске улучшили источники нейтронов для науки и медицины
Материал на основе чистого лития, из которого делают мишени в источниках нейтронов на основе импульсного ускорителя легких ионов, и который улучшает свойства таких устройств, выявили ученые Томского политехнического университета в составе международной группы, сообщает 1 апреля ТАСС.
«Исследователи сравнили мишени из чистого лития, фторида лития и оксида лития и выявили оптимальную толщину, при которой достигается максимальный выход нейтронов», — говорится в сообщении.
Согласно приведенным данным, максимум выхода нейтронов для мишени из чистого лития достигается при ее толщине равной примерно 100 микрометрам. При использовании фторида лития такая толщина находится в районе 20 микрометров, а для оксида лития — ближе к 30 микрометрам.
«…Толщина [мишени] — критически важный параметр: ее увеличение за пределы диапазона протонов не повышает выход нейтронов, а лишь способствует нежелательному выделению тепла и гамма-излучения за счет потерь на ионизацию», — объясняется в сообщении.
Там отмечены улучшенные свойства материалов на основе лития — фторида лития и оксида лития — по сравнению с чистым литием. Так, первые стабильны при комнатной температуре и давлении, а также имеют более высокие температуры плавления и испарения.
Несмотря на то, что выход нейтронов у мишеней из таких материалов ниже, чем у чистого лития, их высокая термостойкость позволяет использовать более мощные протонные потоки. Энергетические же характеристики нейтронов совпадают с таковыми для случая чистого лития.
«Полученные данные помогут при проектировании более экономичных и компактных источников нейтронов на основе импульсных ускорителей легких ионов», — подчеркнуто в сообщении.
Данные устройства широко применяются как в науке, так и в медицине. Это, например, исследования в ядерной энергетике, химический анализ легких элементов, нейтронно-захватная терапия.
