Deuterated polyethylene coatings for ultra-cold neutron applications
本文报道了氘代聚乙烯(dPE)作为超冷中子(UCN)贮存和运输涂层材料的制备和应用。费米势为214~neV,壁损耗系数$η$为1.3 $\cdot$ × 10 $^4$.涂层技术允许广泛的应用和新的可能性在这个物理领域。特别是,灵活和准无质量的UCN导轨与无狭缝百叶窗和无狭缝UCN存储体积成为可能。这些特性使得在下一代测量中子的电偶极矩的使用。
2015-11-05 physics.ins-det
Scattering of Ultra Cold Neutrons on Nano-size Bubbles
研究了超冷中子在纳米尺度气泡上的非弹性散射。结果表明,中子-气泡截面较大,对气泡的不同振动模式敏感。该过程可用于研究纳米尺寸气泡的动力学和超冷中子产生的新方法。
2007-02-09 nucl-th physics.ins-det
High Precision Experiments with Cold and Ultra-Cold Neutrons
这项工作介绍了DFG优先计划SPP 1491“用冷中子和超冷中子进行粒子和天体粒子物理学精确实验”第一轮的选定结果。
2014-12-16 gr-qc hep-ex physics.ins-det
Characterization of a scintillating lithium glass ultra-cold neutron detector
利用Paul Scherrer研究所(PSI)的超冷中子源对为TRIUMF中子电偶极矩实验研制的$^{6}$ Li玻璃闪烁探测器进行了表征。该检测器的数据采集系统被证明在拒绝背景方面表现良好。估计背景抑制的绝对效率为$99.7\pm0.1$ %。对于可变的超冷中子速率(从$<$ 1 kHz变化到约100 kHz每通道)和在Paul Scherrer研究所看到的背景速率,我们估计绝对检测器效率为$89.7^{+1.3}_{-1.9}$ %。最后,在PSI的超冷中子源的West-2束线的特定设置与商业级联探测器进行了比较。
2016-11-08 nucl-ex physics.ins-det
Spectroscopy with cold and ultra-cold neutrons
本文提出了两种新的冷中子和超冷中子的能谱方法。第一种方法,它使用的\RB漂移效应分散在一个均匀弯曲的磁场带电粒子,允许研究中子$β$衰变。我们的目标是10 $^{-4}$级别的精度。第二种方法,我们称之为重力共振光谱(GRS)允许在短距离内测试牛顿引力定律。在精度水平上,我们能够对任何可能的类重力相互作用提供约束。特别是,暗能量变色龙领域的限制提高了几个数量级。
2014-12-16 gr-qc hep-ph physics.ins-det
A comparison of two magnetic ultra-cold neutron trapping concepts using a Halbach-octupole array
本文介绍了一种新型的超冷中子磁阱,它由一个长1.2 m、内径为47 mm的Halbach八极永磁体阵列和一组超导端部线圈及偏置场螺线管组成。在一个垂直的,磁引力和水平设置的陷阱的使用进行了比较的有效体积和控制的关键系统的影响,需要在高精度的中子寿命测量的能力。
2015-03-17 nucl-ex physics.ins-det
Development of a high brightness ultrafast Transmission Electron Microscope based on a laser-driven cold field emission source
我们报道了一种基于冷场发射源的超快透射电子显微镜的研制,它可以在直流或超快模式下工作。钨纳米尖端的电子发射由飞秒激光脉冲触发,飞秒激光脉冲由集成在靠近阴极的冷场发射源内的光学部件紧密聚焦。定量测定了电子探针的性能(亮度、角电流密度、稳定性)。测量的亮度是迄今为止UTEM报道的最大亮度。给出了利用超短电子脉冲进行成像、衍射和光谱学研究的实例。最后,通过在离轴配置中使用超短电子脉冲进行电子全息术来说明该仪器的潜力。
2017-11-13 cond-mat.mes-hall physics.app-ph physics.ins-det
High brightness ultrafast Transmission Electron Microscope based on a laser-driven cold-field emission source: principle and applications
我们报道了一种基于激光驱动冷场发射源的超快透射电子显微镜的研制。我们首先描述的仪器,然后报告激光驱动的电子发射的数值模拟。这些模拟预测的时间和光谱特性的飞秒电子脉冲中产生的超快电子源。然后,我们讨论的影响,有助于这些电子脉冲的空间,时间和光谱展宽的传播过程中,从电子源的样品,最后的电子显微镜的检测器。然后,在电子/光子互相关实验的基础上检测的电子能量增益的光谱时间特性的特征。最后,我们说明了这种仪器的超快电子全息和超快电子衍射的潜力。
2019-11-10 physics.ins-det physics.optics
Measurement of the neutron lifetime with ultra-cold neutrons stored in a magneto-gravitational trap
本文报道了一种新的中子寿命测量方法,即用超冷中子储存在由永磁体构成的磁引力阱中。在固定的储存时间后,在阱中存活的中子已经被计数,并且在储存期间通过检测从阱泄漏的中子来连续监测阱损失。由此测量得到的中子寿命值为$τ_n=(878.3\pm1.9)$ s。这是用磁存储中子获得的中子寿命的最精确测量。
2014-12-23 nucl-ex physics.ins-det
Ultraviolet photon-counting single-pixel imaging
本文研制基于4H-SiC SPAD的自由运行紧凑型单光子探测器,并结合结构光实现紫外光子计数单像素成像,可在低照度下分辨透明物体并成像紫外光源。
2023-06-29 physics.ins-det physics.optics quant-ph
Spatial resolution determination of a position sensitive ultra-cold neutron detector
对弹跳中子量子态性质的研究需要具有微米空间分辨率的位置灵敏探测。UCNBoX探测器依靠电荷耦合器件(CCD)涂有薄的硼-10转换层来探测中子撞击。在本文中,我们提出了一个原始的实验方法来确定这种设备的空间分辨率使用微米掩模。观察到的分辨率为$2.0\pm0.3~μ$ m。
2022-03-17 hep-ex physics.ins-det
Characterization of Alkali Metal Dispensers and Non-Evaporable Getter Pumps in Ultra-High Vacuum Systems for Cold Atomic Sensors
已经开发了具有铷碱金属分配器和非蒸发性吸气剂泵的玻璃微球真空室,并用于在仅用无源真空泵操作的室中产生冷原子样品。从碱金属分配器的蒸发气体的离子质谱已被记录为分配器电流的函数。的非蒸散吸气剂泵在促进和保持真空的功效已被其特征在于通过观察的Rb蒸汽光学吸收的D2过渡在780 nm和真空室压力上升率测试。我们已经证明了一个样品的激光冷却Rb原子在这个室中时,隔离和操作没有积极的真空泵。
2012-10-14 physics.atom-ph physics.ins-det
Ultra-high-speed color imaging with single-pixel detectors under low light level
单像素成像适用于低光水平场景,因为采用桶检测器来最大限度地收集来自对象的光。然而,其中一个挑战是其成像速度慢,主要是由于慢光调制技术。我们在这里展示了基于计算重影成像的1.4MHz视频成像,RGB LED阵列具有高达100MHz的全范围帧速率。用这种方法观测了高速螺旋桨的运动。此外,通过采用单光子探测器来提高探测效率,该方法可用于微光条件下的超高速成像。
2019-04-25 eess.IV physics.app-ph physics.ins-det
A Cold/Ultracold Neutron Detector using Fine-grained Nuclear Emulsion with Spatial Resolution less than 100 nm
利用核乳胶研制了一种空间分辨率小于100 nm的新型冷/超冷中子探测器。该探测器由一个细颗粒核乳胶涂层和一个50 nm厚的$^{10}$ B $_4$ C层的中子转换。探测器在J-PARC暴露于冷中子和超冷中子(UCN)。对于冷中子和超冷中子,测得探测效率分别为(0.16 $\pm$ 0.02)%和(12 $\pm$ 2)%,与转换器中$^{10}$ B含量一致。单个中子的位置可以通过观察记录在核乳胶中的次级粒子径迹来确定。发现入射中子的空间分辨率在tan $θ\leq 1.9$的角度区域中在11-99 nm的范围内,其中$θ$是记录轨道与转换器层的法线方向之间的角度。与传统技术相比,所实现的空间分辨率对应于一个或两个数量级的提高,并且与UCN的波长相当。
2018-03-01 hep-ex nucl-ex physics.ins-det