[发明专利]光中子源

权利要求书

1.光中子源，其中第一种称为伽码射线中子源，其特征是，这种中子源由能产生所需要频率和功率的伽码激光或伽码射线装置，具有丰中子核的靶原子，盛装靶原子容器，靶原子辐射中子后产生的正离子和电子通道组成；以单光子能量高于核激发态、功率足够大的伽码激光或伽码射线辐照丰中子的靶原子，使其原子核裂变，释放出中子；靶原子的容器壁对于所产生的中子是透明的，中子能够穿透这个容器壁到达使用装置。

2.权利要求1所述的光中子源，其中的伽码射线中子源的特征在于，正离子通道和电子通道的结构是，在靶原子容器相对的两个侧面分别连通有正离子通道和电子通道，在正离子通道和电子通道中分别放置有表面有绝缘层的网孔负电极与网孔正电极；在正离子通道和电子通道的相对两侧分别放置有N、S磁极相对的磁铁或电磁铁；带电粒子在磁场中作减速运动、辐射能量，带电粒子动能越大，要选择磁感应强度越大的磁铁；速度减少到足够小的带电粒子被附加在通道上的正极或负极吸收；正离子通道和电子通道可连通，速度减少到足够小的正离子和电子在连通处结合为原子，从出口出去。

3.权利要求1所述的光中子源，其中第二种称为激光尾波中子源，其特征是，这种中子源由能产生所需要的超短超快激光脉冲和功率的激光器、磁约束装置、电子与裸丰中子核构成的等离子体及输送这种等离子体的输送装置组成；这种激光器产生的超短超快激光脉冲通过磁约束中的这种等离子体时，由于激光尾波的作用，电子和裸丰中子核获得所需要的能量，并发生对撞，使得裸丰中子核碎裂，释放出中子；这一过程所需单光子能量和总能量是确定的，选择激光的频率和脉冲宽度，使得电子与裸丰中子核获得所需能量；按需要连续或间断地将这种等离子体输送到激光尾波到达的位置，并按权利要求1、2的方式，取得中子和处理碰撞之后产生的正离子与电子。

4.权利要求1所述的光中子源，其中第三种称为激光驻波中子源，其特征是，这种中子源由能产生所需要波长和功率的激光驻波的装置，磁约束装置和电子与裸丰中子核构成的等离子体组成；在磁场约束中的电子与裸丰中子核构成的等离子体通过激光驻波，由于激光驻波的作用，电子和裸丰中子核获得所需要的能量，并发生对撞，使得裸丰中子核碎裂，释放出中子；这一过程所需要单光子能量和总能量是确定的，选择激光的频率和等离子体通过激光驻波的时间，使得电子与裸丰中子核获得所需能量；按权利要求1、2的方式取得中子和处理碰撞之后产生的正离子与电子。

5.权利要求1所述的光中子源，其中的激光驻波中子源的特征是，这种中子源中的激光驻波谐振腔(图2中ABEFC)由激光介质和能将激光介质激发到其激发态的输能装置，对于所选择的波长λ，反射系数接近100％的两个平面反光镜A、C(图2)，对于所选择的波长λ，透射系数为接近100％的三个平面透光镜B、E、F(图2)构成；这些镜子形状、尺度相同，垂直于谐振腔轴线、平行安置；A、C在谐振腔两端，镜面相对，AB之间盛装有激光介质，E、F之间是等离子体通道，CE之间和FB之间是真空；B、E、F折射率为n_B，厚度分别为B₁B₂、E₁E₂、F₁F₂，等离子体通道的宽为E₂F₁、其中等离子体折射率为n_EF，AB中激光介质折射率为n_BA；反射镜A、C之间的光程差L满足

L＝CE₁+F₂B+n_EFE₂F₁+n_B(B₁B₂+E₁E₂+F₁F₂)+n_BABA

＝Kλ/2，K是一个正整数。