Институт Пауля Шеррера создал первую ахроматическую линзу для нейтронной съёмки: она фокусирует нейтроны разных длин волн в одной точке и формирует резкое увеличенное изображение.
Нейтроны хорошо проходят через многие металлы и при этом чувствительны к лёгким элементам, включая водород и литий. Поэтому нейтронная съёмка подходит для наблюдения за распределением масла, полимеров или лития внутри двигателей и аккумуляторов, но до сих пор нейтроны было чрезвычайно трудно фокусировать.
Новая система сочетает концентрические никелевые кольца с точно сформированными алмазными структурами. Дифракция и преломление совместно сводят широкий диапазон длин волн к одному фокусу. Получаемое изображение имеет разрешение менее 20 микрометров даже тогда, когда объект нельзя расположить рядом с детектором.
Во время проверки коммерческий литий-ионный аккумулятор находился в шести метрах от детектора. Линза позволила увеличить изображение свёрнутой структуры электродов в семь раз. В перспективе метод поможет наблюдать изменения внутри батарей, печей, криостатов, ячеек высокого давления и работающих двигателей.
Технология пока предназначена для исследовательских нейтронных установок, а не для обычных камер. Результаты опубликованы в Nature Communications.
Научная работа: An achromatic neutron lens.
Новости телевидения, стриминга и экранаRSS