Исследование накопления примесей в тонкой литиевой мишени методом спектроскопии ионного рассеяния

Аннотация

В Институте ядерной физики СО РАН создан и функционирует ускорительный источник
нейтронов VITA на базе ускорителя-тандема с вакуумной изоляцией. VITA включает в себя
оригинальный тандемный электростатический ускоритель частиц (ускоритель-тандем с вакуум-
ной изоляцией) для получения моноэнергетического пучка протонов или дейтронов с энергией
от 0,3 до 2,3 МэВ, током до 10 мА, а также тонкую литиевую мишень для генерации мощного
потока нейтронов в реакциях ⁷Li(p, n)7Be и Li(d, n). Установка используется для разработки
бор-нейтронозахватной терапии и многих других приложений. Из литературных источников
известно, что тяжелые примеси в составе литиевой мишени существенно снижают выходней-
тронов и делают мишень непригодной для использования. Целью данной работы являлось
исследование накопления примесей в тонкой литиевой мишени. Элементный состав образца
определялся методом спектроскопии ионного рассеяния. В экспериментах определялся состав
слоя лития сразу после напыления на медную подложку. Исследовались взаимодействие ли-
тия с воздухом и влияние примесей на выход нейтронов, а также накопление примесей при
облучении мишени протонным пучком при плотности мощности пучка 1 и до 3,4 кВт/см².