Credito:SINE2020
Il raggiungimento di un buon rapporto segnale-sfondo negli esperimenti di diffusione di neutroni è un fattore cruciale nella progettazione di strumenti e ambienti campione. Però, nell'attuale software di simulazione Monte Carlo, non vengono considerate tutte le interazioni dei neutroni. Se tutte le interazioni di neutroni che contribuiscono allo sfondo possono essere incluse, i rapporti segnale-sfondo previsti possono essere simulati e utilizzati per progettare strumenti migliori.
Tutte le interazioni dei neutroni contribuiscono allo sfondo, sia all'interno che intorno al campione. criomagneti e celle a pressione, Per esempio, produrre dispersione indesiderata. Modellarli completamente significa anche tenere conto del contributo di scattering anelastico e anche della microstruttura del materiale.
Dr. Victor Laliena dell'ICMA con sede a Saragozza, Spagna, ha sviluppato un codice per il calcolo delle interazioni che dipendono dalla microstruttura dei materiali:scattering elastico coerente, scattering anelastico incoerente e riflessione diffusa. Possono essere simulati tre tipi usuali di microstrutture:policristalli uniformemente casuali (polvere), cristalli singoli del mosaico, e strutture disordinate bidimensionali. La codifica è stata ora implementata nel software di simulazione McStas ampiamente utilizzato. Essendo compatibile con il pacchetto dell'Unione, simulazioni multiple di scattering possono essere eseguite anche su geometrie complesse.
Questo sviluppo sarà molto utile per i futuri progetti di strumenti, ad esempio sulla Beamline for Materials European Engineering Research (BEER) che sarà costruita presso la European Spallation Source (ESS). Le simulazioni sono di grande interesse per il team BEER che ha bisogno di valutare lo sfondo in una simulazione quasi realistica anche se la linea di luce non è stata ancora costruita.