Численное моделирование анизотропии излучения пироэлектрического генератора нейтронов

摘要

Пироэлектрический генератор нейтронов является компактным источником быстрых нейтронов с энергией 2.45 МэВ и выходом до ~ 10~4 нейтронов/с. Прибор разрабатывается для калибровок низкофоновых детекторов нейтрино и темной материи, а также может использоваться как альтернатива традиционным радиоактивным источникам быстрых нейтронов в различных исследованиях и в физическом практикуме. Для правильного расчета выхода нейтронов как в полный телесный угол, так и в каком-либо направлении было выполнено численное моделирование углового распределения вылета нейтронов из пироэлектрического генератора в результате протекающей внутри него реакции D(d, n)~3He. Выявлена анизотропия углового распределения, выраженная в увеличении выхода нейтронов вдоль направления движения налетающих ионов дейтерия и достигающая ~ 25% при максимальной энергии налетающих частиц 28 кэВ. Установлено, что при увеличении энергии ионов дейтерия анизотропия растет нелинейно, составляя при 50 кэВ и моноэнергетическом потоке ~ 70% и практически отсутствуя при энергии ниже 10 кэВ. Полученное угловое распределение для