Ученые Томского политехнического университета (член Национальной ассоциации участников рынка робототехники) провели исследование по улучшению характеристик мишеней, используемых в импульсных ускорителях легких ионов для генерации нейтронного излучения. Такие компактные источники нейтронов востребованы в неразрушающем контроле, геофизических исследованиях и материаловедении. Ключевой задачей физиков стал поиск альтернативы чистому литию-7, который традиционно применяется в ядерной реакции 7Li(p,n)7Be, но обладает рядом эксплуатационных недостатков, осложняющих его использование в многослойных структурах.

В качестве перспективной замены исследователи рассмотрели соединения фторида лития и оксида лития. В ходе экспериментов были проанализированы энергетические спектры и угловые распределения нейтронов, возникающих при бомбардировке мишеней импульсными пучками протонов. Ученым удалось выявить математически обоснованную оптимальную толщину активного слоя, которая обеспечивает максимальный выход нейтронов при минимальных энергозатратах ускорителя. Правильный подбор геометрии и состава мишени позволяет избежать избыточного поглощения частиц внутри самого материала и повысить чистоту спектра.

Результаты работы, поддержанной грантом РНФ, открывают путь к созданию малогабаритных и экономичных нейтронных генераторов. Это позволит проектировать установки, которые по своей эффективности не уступают громоздким стационарным реакторам, но при этом могут быть использованы в полевых условиях или небольших лабораториях.

В НАУРР также сформировали подборку самых последних новинок/разработок членов Ассоциации, о которых мы ранее информировали на площадке «СДЕЛАНО У НАС».