在中国散裂中子源后束线用于宇称破坏研究的电子伏特级中子极化技术的开发与应用

《Science China-Physics Mechanics & Astronomy》：Development and application of an eV neutron polarization for parity violation studies at CSNS Back-n beamline

　　

摘要

中子-核共振中对称性破缺效应的动态增强为检验时间反演不变性违反现象提供了理想的测试平台。利用这一机制，中子光学宇称与时间反演实验（NOPTREX）旨在揭示宇宙中重子不对称性的起源。而实现这一目标的关键在于精确测量宇称违反不对称性，这对于校准未来时间反演不变性违反实验所需的核参数至关重要。为开展这些研究，我们在中国散裂中子源的Back-n白光中子束线上制备出了电子伏级极化中子。中子极化是通过原位自旋交换光学泵浦³He滤光片实现的。自旋操控则由绝热自旋翻转器完成，同时，借助装有螺旋形引导场的真空传输系统，可保持中子在飞行过程中的极化状态。实验在¹³⁹La的0.750电子伏p波共振处成功测得了约7.8% ± 2.4（统计误差）% ± 0.3（系统误差）%的不对称性。这些结果与此前关于该共振的研究结果一致，也证明了该系统具备进行宇称违反测量的能力。