নিউট্রন মিরর বোরন কার্বাইড থেকে একটি বুস্ট পায় - পদার্থবিজ্ঞান বিশ্ব

সুইডেনের গবেষকরা মাল্টিলেয়ার নিউট্রন মিরর তৈরির জন্য একটি নতুন পদ্ধতি তৈরি করেছেন। তাদের আয়নার লোহা এবং সিলিকন স্তরে বোরন কার্বাইড যুক্ত করে, আন্তন জুবায়ের Linköping ইউনিভার্সিটিতে এবং সহকর্মীরা এমন একটি ডিভাইস তৈরি করেছেন যা আগত নিউট্রন বিমের প্রতি আরও প্রতিফলিত এবং মেরুকরণ করে, বিশেষ করে উচ্চ বিক্ষিপ্ত কোণে।

নিউট্রন বিজ্ঞানে নমুনা থেকে ধীর গতির নিউট্রনের বিম ছড়িয়ে দেওয়া জড়িত। কঠিন, তরল এবং গ্যাসের পরমাণুর মধ্যে বিভাজনের সাথে এই ধরনের নিউট্রনগুলির ডি ব্রোগলি তরঙ্গদৈর্ঘ্য রয়েছে। এর মানে হল যে নিউট্রন বিমের বিচ্ছুরণ একটি নমুনার পারমাণবিক গঠন নির্ধারণ করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। নিউট্রনগুলি পরমাণুর সাথে গতিশক্তি বিনিময় করতে পারে, তাই তারা জালি কম্পনের মতো পদার্থের গতিশীল বৈশিষ্ট্যগুলিও তদন্ত করতে পারে। নিউট্রনগুলিরও চৌম্বকীয় মুহূর্ত রয়েছে তাই তারা নমুনার চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্যগুলি পরিমাপ করতে পারে।

কিছু চৌম্বকীয় নিউট্রন বিক্ষিপ্ত পরীক্ষার জন্য চৌম্বকীয়ভাবে মেরুকৃত বিমের প্রয়োজন, কিন্তু এই ধরনের বিম তৈরি করা একটি চ্যালেঞ্জ হতে পারে।

"পোলারাইজিং নিউট্রন অপটিক্স নিউট্রন বিচ্ছুরণ সুবিধার জন্য একটি অপরিহার্য অংশ," জুবায়ের ব্যাখ্যা করেন। "এটি গুরুত্ব পাচ্ছে কারণ নতুন ধরনের যন্ত্রের বৃহত্তর দক্ষতা এবং অভিনব বৈশিষ্ট্যের চাহিদা রয়েছে।"

দরিদ্র ইন্টারফেস

একটি সাবস্ট্রেটে লোহা এবং সিলিকনের পর্যায়ক্রমে স্তর জমা করে তৈরি করা আয়না ব্যবহার করে নিউট্রন বিমগুলিকে পোলারাইজ করা যেতে পারে। তাদের ব্যাপক ব্যবহার সত্ত্বেও, এই নিউট্রন আয়নাগুলির সীমাবদ্ধতা রয়েছে যা লোহা এবং সিলিকন স্তরগুলির মধ্যে পারমাণবিকভাবে তীক্ষ্ণ ইন্টারফেস তৈরি করার অসুবিধার সাথে যুক্ত। পরিবর্তে, ইন্টারফেসগুলিতে অবাঞ্ছিত আয়রন সিলিসাইড যৌগ থাকে।

এই রুক্ষ ইন্টারফেসগুলির অর্থ হল যে উচ্চতর বিক্ষিপ্ত কোণে, আয়নাগুলি নিউট্রনকে প্রতিফলিত এবং মেরুকরণে খুব কার্যকর নয়। দৃঢ় বাহ্যিক চৌম্বক ক্ষেত্রে আয়নাগুলিকে উন্মুক্ত করে এটি কাটিয়ে উঠতে পারে - কিন্তু যেহেতু এই ক্ষেত্রগুলি অধ্যয়ন করা নমুনাগুলিকেও প্রভাবিত করতে পারে, তাই আয়নাগুলিকে নমুনাগুলি থেকে কিছুটা দূরে রাখতে হবে এবং এটি পরীক্ষামূলক ফলাফলের গুণমানকে হ্রাস করতে পারে৷

এখন, জুবায়ের এবং সহকর্মীরা নিউট্রন আয়না তৈরির জন্য একটি নতুন পদ্ধতি গ্রহণ করেছেন, যার মধ্যে লোহা এবং সিলিকন স্তরগুলিতে আইসোটোপ-সমৃদ্ধ বোরন কার্বাইড যুক্ত করা জড়িত। বোরন কার্বাইড বোরন -11 দিয়ে সমৃদ্ধ - যা বোরন -10 এর বিপরীতে, নিউট্রনের ভাল শোষক নয়। যৌগটি ম্যাগনেট্রন স্পুটারিংয়ের মাধ্যমে জমা হওয়া উপাদানগুলির স্থায়িত্ব উন্নত করে, যা স্তরগুলি জমা করতে ব্যবহৃত হয়েছিল।

তাদের নিউট্রন আয়নার স্তরগুলি তৈরি করার পরে, জুবায়ের এবং সহকর্মীরা এক্স-রে ডিফ্র্যাকশন এবং ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপি সহ বিভিন্ন ইমেজিং কৌশল ব্যবহার করে এর পারমাণবিক গঠন নির্ধারণ করেছিলেন।

পাতলা এবং তীক্ষ্ণ

তারা যেমন আশা করেছিল, তাদের নতুন আয়নায় আয়রন এবং সিলিকন স্তর এবং কম আয়রন সিলিসাইডের মধ্যে অনেক তীক্ষ্ণ ইন্টারফেস রয়েছে। এটি স্তরগুলিকে আগের চেয়ে পাতলা করার অনুমতি দেয়, আয়নাকে অনেক বেশি প্রতিফলিত করে এবং উচ্চ বিক্ষিপ্ত কোণে নিউট্রন বিমের সাথে মেরুকরণ করে। এটি বিমের মধ্যে কম ছড়িয়ে পড়া বিক্ষিপ্ততার দিকে পরিচালিত করে।

এই উন্নত কর্মক্ষমতার সাথে, জুবায়েরের দলকে পছন্দসই মেরুকরণ অর্জনের জন্য বাহ্যিক চৌম্বক ক্ষেত্র ব্যবহার করার আর প্রয়োজন নেই। ফলস্বরূপ, তাদের আয়না পরিমাপকে প্রভাবিত না করেই নমুনার কাছাকাছি স্থাপন করা যেতে পারে।

"আমরা একটি উচ্চতর প্রতিফলন, ভাল মেরুকরণ, বিমলাইনের জন্য কম পটভূমির শব্দ উপলব্ধি করেছি এবং ডিভাইসের চারপাশে বড় চুম্বকের প্রয়োজনীয়তা দূর করেছি," জুবায়ের ব্যাখ্যা করেছেন। "সুতরাং, আমাদের পদ্ধতি ব্যবহার করে এই ধরনের অপটিক্স নতুন দক্ষতা এবং সম্ভাবনাগুলি আনলক করতে পারে, যা আরও ভাল, দ্রুত, আরও নির্ভরযোগ্য এবং এমনকি নতুন ধরনের পরীক্ষা-নিরীক্ষার দিকে পরিচালিত করে।"

এই উন্নতিগুলির সাথে, গবেষকরা পরীক্ষায় ব্যবহৃত পোলারাইজড নিউট্রন ফ্লাক্সের পাশাপাশি উচ্চ-শক্তি নিউট্রন ব্যবহার করতে পারে। দলটি আশা করে যে তাদের নতুন পদ্ধতিটি পদার্থবিদ্যা, রসায়ন, জীববিজ্ঞান এবং ওষুধের ক্ষেত্রগুলিতে নতুন পরীক্ষামূলক আবিষ্কারের পথ তৈরি করতে পারে।

গবেষণায় বর্ণনা করা হয়েছে বিজ্ঞান অগ্রগতি.

• এসইও চালিত বিষয়বস্তু এবং পিআর বিতরণ। আজই পরিবর্ধিত পান।
• PlatoData.Network উল্লম্ব জেনারেটিভ Ai. নিজেকে ক্ষমতায়িত করুন। এখানে প্রবেশ করুন.
• প্লেটোএআইস্ট্রিম। Web3 ইন্টেলিজেন্স। জ্ঞান প্রসারিত. এখানে প্রবেশ করুন.
• প্লেটোইএসজি। কার্বন, ক্লিনটেক, শক্তি, পরিবেশ সৌর, বর্জ্য ব্যবস্থাপনা. এখানে প্রবেশ করুন.
• প্লেটো হেলথ। বায়োটেক এবং ক্লিনিক্যাল ট্রায়াল ইন্টেলিজেন্স। এখানে প্রবেশ করুন.
• উত্স: https://physicsworld.com/a/neutron-mirror-gets-a-boost-from-boron-carbide/