Kalte Quelle

Kalte Quelle beim Einbau. (Foto: FRM II/TUM)

Die kalte Quelle besteht aus einem Volumen von 12 l flüssigem Deuterium (schwerem Wasserstoff) bei einer Temperatur von 18 K (entspricht -255 °C). Durch Stöße mit dem Deuterium werden die Neutronen gekühlt und so zu "kalten" Neutronen. Da die Wellenlänge kalter Neutronen besonders gut zu den typischen Dimensionen vieler Festkörper, den Abständen von Nanostrukturen und biologischen Proben passt sind diese bei den Wissenschaftlern, die Neutronensteu- und Aktivierungsexperimente betreiben, besonders willkommen. Am FRM II werden das Strahlrohr 1 und damit die gesamte Neutronenleiterhalle West sowie die Strahlrohre 2 und 4 mit kalten Neutronen versorgt. Von insgesamt 32 wissenschaftlichen Instrumenten bedienen sich alleine 19 der kalten Neutronen.

Um auch die kalte Quelle im Maximum des thermischen Flusses, also in unmittelbarer Nähe des Brennelements, zu betreiben benötigt man trotz bestmöglicher Isolierung hohe Kühlleistung. Diese wird durch einen Heliumkompressor mit 500 kW Antriebsleistung zur Verfügung gestellt; dieser ist der größte am FRM II betriebene Motor.