Techniklexikon

ultrakalte Neutronen

Kernphysik, Neutronen, deren kinetische Energie so klein ist, dass sie an einer Oberfläche selbst bei senkrechtem Einfall Totalreflexion erleiden. Die entsprechenden Energien sind von der Grössenordnung 10^-7 eV, ihre Wellenlänge beträgt 100 nm, die Geschwindigkeit liegt bei 5 m / s.

Erstmals wurden 1967 ultrakalte Neutronen mit Hilfe eines 13 m langen senkrechten Neutronenleiters aus dem Reaktorspektrum extrahiert. Weitere Methoden basieren auf der Verwendung einer Neutronenturbine, in der sie durch eine Reihe hintereinander folgender Totalreflexionen mit den Schaufeln auf 10 m / s abgebremst werden, sowie auf dem Einsatz einer Neutronenflasche, in der einige 10⁴ Neutronen eingeschlossen werden können.

Mit Hilfe von ultrakalten Neutronen können die Eigenschaften von Neutronen besonders gut nachgewiesen werden. So gelang es 1989 W. Paul und Mitarbeitern, die Lebensdauer des Neutrons mit Hilfe einer Neutronenflasche genau zu bestimmen.