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Neutron conversion and cascaded cooling in paramagnetic systems for a high-flux source of very cold neutrons

Mardi 1er décembre 2015 11:00 - Duree : 1 heure
Lieu : Seminar Room 7/8 - ILL 1, 71 avenue des Martyrs, Grenoble

Orateur : Oliver ZIMMER (Institut Laue-Langevin, 38042 Grenoble, France)

This talk will present a proposed new neutron-cooling mechanism with a perspective to drastically improve intensities of neutrons with wavelength larger than 2 nm, covering the whole energy range down to ultra cold neutrons. It employs inelastic magnetic scattering in weakly absorbing, cold paramagnetic systems. Kinetic energy is removed from the neutron stepwise in constant decrements determined by electronic Zeeman energy or by zero-field level splitting in magnetic molecules. Molecular oxygen with its triplet ground state appears particularly promising, notably when densely packed as a host in fully deuterated O2-clathrate hydrate. This material possesses an experimentally established non-dispersive inelastic neutron scattering signal with 0.4 meV energy transfer due to the zero-field splitting. Based on calculated cross sections for magnetic neutron scattering and a stationary neutron transport equation for an infinite, homogeneous medium with Maxwellian neutron sources, strong cooling effects are to be expected, requiring only ordinary liquid-helium temperatures, no external magnetic field and no neutron polarisation.

Contact : tellier@ill.fr

Discipline évènement : (Physique)
Entité organisatrice : (ILL)
Nature évènement : (Séminaire)
Evènement répétitif : (General ILL Seminar - College 3)
Site de l'évènement : Polygone scientifique

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