L'instrument WAND, ligne de faisceau HB-2C, au réacteur à isotope à haut flux du Laboratoire national d'Oak Ridge, a récemment reçu un nouveau détecteur pour une meilleure caractérisation des matériaux dans des environnements extrêmes au niveau microscopique, avec l'aimable autorisation du Laboratoire national de Los Alamos. L'ORNL et le LANL sont tous deux des laboratoires du Département de l'énergie.

Matthias Frontzek, scientifique spécialiste de l'instrument WAND, a déclaré que le rôle renouvelé du détecteur 2D remis à neuf permettra aux chercheurs de créer des images 3D, conçu pour aider à suivre les changements de comportement magnétique dans les expériences utilisant des monocristaux.

"Ce qui n'était pas visible auparavant devient soudainement visible en raison de la capacité du détecteur à détecter les changements subtils d'un système, " a déclaré Frontzek.

Frontzek dit que le nouveau détecteur capture non seulement de plus grandes portions de l'espace réciproque nécessaire pour des types spécifiques de caractérisations magnétiques, mais il permet également de capter la diffusion des neutrons dans un plus large éventail de directions. La nouvelle capacité devrait renforcer davantage la capacité de l'instrument à créer un plan plus complet des propriétés cristallographiques de nouveaux matériaux.

"À l'heure actuelle, on ne peut capturer que le plan équatorial des neutrons diffusés à partir d'un échantillon, mais un détecteur 2-D sensible à la position nous donnera les informations dont nous avons besoin sur la façon dont un neutron se diffuse verticalement, " dit Frontzek. " De cette façon, nous n'avons pas à perdre de temps à changer l'orientation du cristal pour obtenir une image complète."

Pour Frontzek, le nouveau détecteur est une ressource puissante pour développer et maintenir un flux d'utilisateurs engagés pour l'instrument, y compris les chercheurs qui n'ont peut-être pas envisagé d'utiliser WAND auparavant.

"Je pense que le taux d'acquisition de données et les nouvelles capacités de l'instrument attireront ceux des sciences des matériaux et de la chimie in-situ, où vous étudiez les changements de matière et caractérisez les changements que vous observez à un niveau fondamental, " il a dit.

Frontzek s'attend à ce que le WAND mis à niveau soit disponible pour les utilisateurs d'ici le printemps 2018, une fois le processus d'installation et de mise en service terminé.

"Le détecteur ne transforme pas l'instrument en un tout nouvel instrument, mais il augmente sa capacité à résoudre des problèmes et à examiner des relations structurelles que nous n'avons pas observées auparavant, " a déclaré Frontzek. "Je suis ravi de voir où cela conduira les autres qui viennent au laboratoire pour mettre en œuvre leurs idées."