Quelle ultrakalten Neutronen (UCN) am pulsbaren Forschungsreaktor TRIGA Mainz sowie Studien mit UCN

脉冲研究堆 TRIGA 美因茨的超冷中子源 (UCN) 以及 UCN 的研究

• 批准号: 5345312
• 负责人: Professor Dr. Werner Heil
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Physik
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2001-12-31 至 2011-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5345312?language=en
• 关键词: Quelle; ultrakalten; Neutronen; UCN; am

Die Bereitstellung einer leistungsstarken Quelle zur Erzeugung extrem niederenergetischer (ultrakalter) Neutronen (UCN) wird eine neue Generation von Speicherexperimenten hervorbringen, mit denen konkurrenzlos präzise Messungen fundamentaler Eigenschaften des freien Neutrons, wie die Lebensdauer oder ein eventuell vorhandenes elektrisches Dipolmoment (EDM), realisiert werden können. Ein nichtverschwindendes EDM des Neutrons wäre ein klarer Hinweis auf Physik jenseits des sogenannten Standard-Modells, wonach gegenwärtig an den großen Beschleunigerzentren wie dem CERN fieberhaft gesucht wird. Am pulsbaren TRIGA-Mark II-Reaktor des Instituts für Kernchemie in Mainz sollen in Zusammenarbeit mit dem dortigen Institut für Physik und dem Physik Department E18 der TU München verschiedene Konvertersysteme wie festes Deuterium bei sehr tiefen Temperaturen (5 K) untersucht werden, mit dem Ziel, erheblich höhere UCNDichten als bei der derzeit stärksten Quelle am Institut LaueLangevin in Grenoble zu erreichen ( 2000/cm³ im Endausbau). Für Speicherexperimente ist solch ein gepulster Reaktor (250 MW Pulsleistung; thermischer Neutronenfluß von 2·1015 pro cm² pro s) naturgemäß eine besonders gute Lösung, da die UCN nur zum Füllen des Speichervolumens erzeugt werden und die Quelle während des eigentlichen Experimentes mit typischen Beobachtungsdauern von mehreren Minuten abgeschaltet bleibt.

超（超）能中子（UCN）是一种新一代的超能中子实验装置，它具有自由中子的基本特征，如寿命或电偶矩（EDM）等，可实现韦尔登矩。一个没有被研究过的中子EDM是一个比标准模型更好的物理学成果，它将像CERN的实验室一样得到广泛的统一。德国美因茨核化学研究所的TRIGA-Mark II反应堆与慕尼黑工业大学物理研究所和物理系E18合作，在德国格勒诺布尔的LaueLangevin研究所（2000/cm³ im Endausbau）进行了一项研究，该研究所使用的氘转换系统具有很高的温度（5 K），韦尔登，因此UCNDichten als bei der zeit stärksten Quelle。为了进行特殊实验，需要一个典型的脉冲堆（250 MW脉冲堆; 2·1015 cm²的热中子通量），这是一个天然的反应堆，由UCN提供的特殊体积的收集韦尔登和具有典型的微小生物学特性的特殊实验组成。