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DNS
Polarisiertes diffuses Neutronenstreuinstrument mit Flugzeitoption für inelastische Streuung
Dieses Instrument ist auf kalte Neutronen fokussiert. Bitte beachten Sie deshalb aktuell die „Technischen Daten OHNE kalte Quelle“ unten. Wichtige abweichende Parameter sind gefettet. Ihre Rückfragen werden gern vom Instrumentteam beantwortet.
DNS ist ein vielseitiges polarisiertes Neutronenstreuinstrument, welches ideal geeignet ist für die Untersuchung von sowohl kurz- als auch langreichweitiger magnetischer Ordnung in Quantenmaterialien, hochkorrelierten Elektronensystemen, unkonventionellen Supraleitern und funktionellen magnetischen Materialien.
Zusätzlich zum Diffraktionsmodus bietet DNS auch die Möglichkeit für inelastische Neutronenstreuung mittels Flugzeitspektroskopie, welche benutzt werden kann um niedrig energetische magnetische Anregungen zu messen.
Mit seiner kompakten Größe, einem neuartigen, auf ablenkenden Fe/Si Superspiegeln basierenden fokussierenden Polarisator und Polarisationsanalyse ist DNS optimiert für einen hohen polarisierten Fluss bei mittlerer Auflösung. DNS erlaubt die eindeutige gleichzeitige Trennung von nuklearen kohärenten, spin-inkohärenten und magnetischen Streubeiträgen über einen großen Bereich von Streuvektoren Q und Energieüberträgen E.
- Polarisierte Neutronenpulverdiffraktometrie mit der XYZ-Methode [1-3]
- Polarisierte Einkristalldiffraktiometrie [4]
- Magnetische diffuse Streuung mittels Polarisationsanalyse [5-7]
- Trennung von nuklearer kohärenter von spin-inkohärenter Streuung in weicher Materie [8]
- Standard TOF Option für Pulverproben (Inbetriebnahme) [9]
- Standard TOF Option für Einkristalle (in Entwicklung)
- Polarisierte TOF Option (in Entwicklung)
[1] Z. D. Fu, et al., New J. Phys. 12, 083044 (2010).
[2] A. M. Hallas, et al., Phys. Rev. Lett. 113, 267205 (2014).
[3] V. Pecanha-Antonio, et al., Phys. Rev. B 96, 214415 (2017).
[4] F. Zhu, et al., Phys. Rev. Research 2, 043100 (2020).
[5] L. J. Chang, et al., Nat. Commun. 3, 992 (2012).
[6] S. Gao, et al., Nat. Phys. 13, 157 (2017).
[7] W. Schweika, et al., Phys. Rev. X 12, 021029 (2022).
[8] C. Gerstl, et al., Macromolecules 45, 7293 (2012).
[9] I. Zivkovic, et al., Phys. Rev. Lett. 127, 157204 (2021).
- CCR Kryostat (Top-loader) und Kyroofen: 4 – 400 K
- Kryostat vom Typ ‘Orange’: 1,5 – 300 K
- Tieftemperatureinsatz 3He/ 4He Verdünnung: Tmin ≈ 75 mK
- Tieftemperatureinsatz 3He: Tmin ≈ 500 mK
- Neutronenleiter NL6-S
- Horizontal und vertikal einstellbar fokussierend
- PG(002), d = 3,355 Å
- Kristallabmessungen: 2,5 × 2,5 cm2 (5 × 7 Kristalle)
- Wellenlängenbereich: 2,4 Å < λ < 3,5 Å
- Abgeschätzter Fluss:
- Unpolarisiert: ~ 2 × 107 n cm-2 s-1
- Polarisiert: ~ 2 × 106 n cm-2 s-1
- Auflösung Δλ/λ: 30 – 40 %
- Chopperfrequenz: ≤ 300 Hz
- Chopperscheibe: Titan, 3 Schlitze, Ø = 420 mm
- 128 positionssensitive 3He Röhren
- Ø = 1,27 cm, Höhe ~100 cm
- Abgedeckter Streuwinkel: 1,9 sr
- Abgedeckter Streuwinkel in der horizontalen Ebene: 0° < 2θ ≤ 135°
- 24 Detektoren:
- Polarisationsanalyse mittels ablenkender m = 3 Superspiegeln
- 3He Detektorröhren, Ø = 2,54 cm, Höhe 15 cm
- Abgedeckter Streuwinkel in der horizontalen Ebene: 0° < 2θ ≤ 135°
- Q~max~
- λi = 2,4 Å (Ei = 14,2 meV): 4,84 Å-1
- λi = 3,5 Å (Ei = 6,7 meV): 3,32 Å-1
- λi = 2,4 Å (Ei = 14,2 meV): ~ 1 meV
- λi = 3,5 Å (Ei = 6,7 meV): ~ 0,5 meV
- Neutronenleiter NL6-S
- Horizontal und vertikal einstellbar fokussierend
- PG(002), d = 3,355 Å
- Kristallabmessungen: 2,5 × 2,5 cm2 (5 × 7 Kristalle)
- Wellenlängenbereich: 2,4 Å < λ < 6 Å
- Abgeschätzter Fluss:
- Unpolarisiert: ~ 2 · 107 – 108 n cm-2 s-1
- Polarisiert: ~ 2 · 106 – 107 n cm-2 s-1
- Auflösung Δλ/λ: 30 – 40 %
- Chopperfrequenz: ≤ 300 Hz
- Chopperscheibe: Titan, 3 Schlitze, Ø = 420 mm
- 128 positionssensitive 3He Röhren
- Ø = 1,27 cm, Höhe ~100 cm
- Abgedeckter Streuwinkel: 1,9 sr
- Abgedeckter Streuwinkel in der horizontalen Ebene: 0° < 2θ ≤ 135°
- 24 Detektoren:
- Polarisationsanalyse mittels ablenkender m = 3 Superspiegeln
- 3He Detektorröhren, Ø = 2,54 cm, Höhe 15 cm
- Abgedeckter Streuwinkel in der horizontalen Ebene: 0° < 2θ ≤ 135°
- Qmax
- λi = 2,4 Å (Ei = 14,2 meV): 4,84 Å-1
- λi = 6 Å (Ei = 2,27 meV): 1,93 Å-1
- λi = 2,4 Å (Ei = 14,2 meV): ~ 1 meV
- λi = 6 Å (Ei = 2,27 meV): ~ 0,1 meV
Instrumentverantwortlicher
Dr. Yixi Su
Telefon: +49 (0)89 158860-714
E-Mail: y.su@fz-juelich.de
DNS
Telefon: +49 (0)89 158860-502
Betreiber
Förderung
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Zitiervorlagen für Nutzer
In allen Publikationen, die auf Experimenten an diesem Instrument basieren, müssen Sie einige Würdigungen angeben. Um Ihnen die Arbeit zu erleichtern, haben wir alle nötigen Vorlagen auf dieser Seite für Sie vorbereitet.
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