Forschung mit Neutronen
# Forschung mit Neutronen

Die Forschung mit Neutronen ist ein Arbeitsgebiet der Physik, in dem Neutronenstrahlung aus einer radioaktiven Quelle, einem Forschungsreaktor oder einer Spallationsneutronenquelle eingesetzt wird, um Materialproben zu untersuchen.

## Teilgebiete

Die Forschung mit Neutronen umfasst insbesondere:

* die Neutronenstreuung mit ihren zwei Untergebieten
   * Neutronenbeugung für Strukturuntersuchungen
   * inelastische Neutronenstreuung als Spektroskopie
* bildgebende Verfahren:
   * Radiographie,
   * Tomographie.
* Aktivierungsanalyse
   * Prompte Gamma-Aktivierungsanalyse

## Forschungseinrichtungen

Neutronenstreuung wird an Forschungsreaktoren und Spallationsneutronenquellen betrieben. Für Forschung in kleinerem Maßstab kann man als Neutronenquelle beispielsweise eine Americium-Beryllium-Quelle oder eine Californiumquelle verwenden. An entsprechenden Großforschungseinrichtungen steht dagegen ein Forschungsreaktor oder ein Teilchenbeschleuniger mit Spallationstarget zur Verfügung. Bedeutende Forschungszentren für Neutronenstreuung sind

* In Europa
   * das Institut Laue-Langevin in Grenoble (gegründet 1967, Reaktorbetrieb seit 1972)
   * das Laboratoire Léon Brillouin im Centre d’Etudes nucléaires de Saclay bei Paris
   * die Forschungs-Neutronenquelle Heinz Maier-Leibnitz in Garching (Reaktorbetrieb seit 2004)
   * das Paul Scherrer Institut in Villigen AG in der Schweiz (Spallationsquelle SINQ)
   * das Rutherford Appleton Laboratory bei Oxford (Spallationsquelle ISIS)
   * das Budapest Neutron Center am Atomic Energy Research Institute in Budapest in Ungarn
   * das Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie in Berlin (Reaktor BER II, bis 2019)
   * der Forschungsreaktor Geesthacht am GKSS-Forschungszentrum (bis 2010)
   * der Forschungsreaktor Jülich II im Forschungszentrum Jülich bei Jülich (bis Mai 2006)
* In Amerika
   * das NIST in Gaithersburg MD bei Washington DC
   * der High Flux Isotope Reactor und die Spallation Neutron Source am Oak Ridge National Laboratory nahe Knoxville, Tennessee
   * der High Flux Beam Reactor und der Brookhaven Graphite Research Reactor am Brookhaven National Laboratory, historisch bedeutend, inzwischen beide stillgelegt
   * die Intense Pulsed Neutron Source am Argonne National Laboratory in Argonne, Illinois (Spallationsquelle, Betrieb seit 1981)
   * das Lujan Neutron Scattering Center am Los Alamos National Laboratory in Los Alamos, New Mexico (Spallationsquelle)
   * Chalk River Laboratories (Kanada), historisch bedeutend (Bertram Brockhouse)
* In Australien
   * Die Australian Nuclear Science and Technology Organisation betrieb den historischen Reaktor HIFAR und brachte 2007 eine der modernsten Neutronenstreueinrichtungen OPAL in Betrieb
* In Russland
   * der gepulste Reaktor IBR-2 am Frank Laboratory of Neutron Physics, Vereinigtes Institut für Kernforschung in Dubna bei Moskau (Reaktorbetrieb seit 1984)
   * der WWR-M-Reaktor am Petersburg Nuclear Physics Institute in Gatchina bei St. Petersburg (Reaktorbetrieb seit 1959, immer wieder erneuert)

## Weiteres

In Deutschland existiert ein ständiges Komitee Forschung mit Neutronen, um die Forschung überregional zu koordinieren und zu fördern.

