通过迷你旋转切割器和标准中子监测仪的方法对中子散射仪进行飞行时间、波长和距离校准的评估
摘要：准确地将中子飞行时间转换为波长，以及波长的不确定性，对于中子散射测量非常重要。特别是在仪器可高度配置的情况下，任何变化后都必须进行绝对波长的确定。受到中子谱仪确定绝对波长方式的启发，我们首次评估了一种常用的将飞行时间转换为中子波长的方法，并分析计算了限制精度的不确定性贡献。该方法在Helmholtz Zentrum Berlin(HZB)的V20测试光束线上进行了评估，模拟了具有2.86毫秒脉冲长度和14赫兹重复频率的ESS源，使用在140赫兹下运行的迷你切割机、束流监视器(BMs)和数据采集基础设施。迷你切割机创建了明确定义的中子脉冲，并在两个位置放置了束流监视器，从而确定所创建的每个脉冲的平均波长。所使用的实验装置可在监视器位置上实现$lambda\_{mean}$的绝对波长确定，对于$lambda >4$ A，$delta lambda\_{mean} / lambda\_{mean}$约为1.8\%。通过适度增加参考监视器位置之间的距离，可以实现$delta lambda\_{mean} / lambda\_{mean}$低于0.5\%。通过使用更薄的监视器、更小的切割机圆盘开口和更高的旋转速度切割机，还可以进一步改善。该方法只需要两个中子测量，并不需要使用晶体或复杂拟合，可作为成像、衍射、反射计和小角中子散射仪器的合适补充，适用于通常不使用快速切割机的散裂源。
作者：L. Vergara, M. Arai, R. Woracek, M. Olsson, A. Quintanilla, S. Alcock, J. Nilsson, K. Kanaki, P.M. Kadletz, O. Kirstein, R. Hall-Wilton and N. Tsapatsaris
论文ID：2211.02101
分类：Instrumentation and Detectors
分类简称：physics.ins-det
提交时间：2023-04-26