中子光学

中子光学，分支物理论述了理论和应用波的行为的中子，电中性的亚原子粒子，存在于除普通氢原子外的所有原子核中。中子光学涉及到研究物质与原子的相互作用自由中子束如:光谱学表示物质与的相互作用电磁辐射．产生中子束的自由中子有两种主要来源:(1)发射的中子裂变反应在核反应堆(2)释放的中子粒子加速器碰撞的质子以重原子(如钽)为目标的光束。当一个中子束被定向到物质样本上，中子可以被反射、散射或衍射，这取决于作文样品的结构和中子束的性质。所有这三个过程都在开发中被利用分析方法，在物理，化学，生物学和材料科学．在多样化的领域的成就中子光学、中子散射研究已经深入了解了磁性的基本性质，探测了嵌入细胞膜的蛋白质的详细结构，并为检查喷气发动机的应力和应变提供了工具。

与快中子相比，快中子在撞击物质时更像粒子，慢中子或“热”中子有更长的波长-大约10⁻¹⁰米，在尺度上与晶体中原子之间的距离相当，因此在与物质的相互作用中表现出波一样的行为。固体中被原子散射的慢中子发生相互作用干扰(类似于x射线和光的行为)形成衍射的细节晶体结构固体的磁性可以推导出．美国物理学家Clifford G. Shull加拿大物理学家伯特伦·n·布罗克豪斯分享1994年诺贝尔奖物理学奖，表彰他们发展了中子衍射(弹性散射)和中子能谱(非弹性散射)的互补技术和应用。