Metrological requirements and practical aspects of heat flux calculations in ultracold neutron converters
Ключові слова:
ultracold neutrons, superfluid helium, heat transfer, thermal resistance, scaling, neutron physics, metrologyАнотація
Представлено комплексний набір експериментальних та обчислювальних методів, спрямованих на визначення режимів теплопередачі в надплинному гелії-4, оцінку теплового опору за різних температур та розробку масштабованої моделі для аналізу продуктивності ультрахолодного нейтронного (УХН) перетворювача. Отримані результати складають важливу частину наукової основи, необхідної для розробки та оптимізації сучасних джерел УХН, які працюють за принципом термалізації нейтронів через непружну взаємодію із середовищем. Це дослідження має фундаментальний характер і орієнтовано на вирішення стратегічно важливих проблем нейтронної фізики, таких як уточнення часу життя нейтрона та пошук електричного дипольного моменту нейтрона. Ці проблеми мають вирішальне значення для покращення розуміння нуклеосинтезу та формування матерії в ранньому Всесвіті. Розвиток моделей теплопередачі в кріогенних середовищах, зокрема в надплинному гелії, відіграє ключову роль у забезпеченні стабільності та ефективності джерел УХН. Обговорюються підходи до метрологічної перевірки теплових параметрів та надаються рекомендації щодо застосування результатів у майбутніх інженерних та конструкторських розробках.
