Development of a Polarizer/Adiabatic Spin-Flipper for Ultra-Cold Neutrons

超冷中子偏振器/绝热自旋翻转器的开发

基本信息

  • 批准号:
    9977557
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 10.85万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    1999
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    1999-09-15 至 2000-10-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

This grant supports the development of an instrument to polarize ultra-cold neutrons (UCNs) and to control the direction of UCN polarization through an adiabatic fast passage (AFP) procedure. The magnitude of the polarization produced, either parallel or antiparallel to the quantization axis, by this apparatus should be 0.999 percent or greater, representing roughly an order of magnitude improvement over neutron polarization schemes available at present. Construction of this instrument constitutes the primary Princeton contribution in the development of a series of experiments probing the fundamental properties of the neutron and neutron beta-decay. The first measurement in this series is a determination of the angular distribution of emitted electrons following the decay of polarized neutrons. The difference between the emission rate parallel to the neutron spin and the rate anti-parallel to the neutron spin, the "beta-asymmetry," can be used to find the value of the axial form-factor for semi-leptonic weal interactions of the nucleon and also to determine one of the elements of the Cabibbo-Kobayashi-Maskawa matrix. The success of this experiment depends critically on the availability of an instrument to polarize and flip UCN spins.
这笔赠款支持开发一种仪器,以抑制超冷中子(UCN),并通过绝热快速通过(AFP)程序控制UCN极化的方向。 该装置产生的极化幅度,无论是平行于还是反平行于量子化轴,都应该是0.999%或更大,这大致代表了目前可用的中子极化方案的一个数量级的改进。 该仪器的建造是普林斯顿大学在开发一系列探索中子和中子β衰变基本性质的实验中的主要贡献。 这一系列测量中的第一个是确定极化中子衰变后发射电子的角分布。 平行于中子自旋的发射率和反平行于中子自旋的发射率之间的差异,即“β-不对称性”,可以用来确定核子的半轻子弱相互作用的轴向形状因子的值,也可以用来确定Cabibbo-Kobayashi-Maskawa矩阵的一个元素。 该实验的成功关键取决于极化和翻转UCN自旋的仪器的可用性。

项目成果

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    $ 10.85万
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