A_g=2(N⁺ - N^-)/(N⁺ + N^-).

Схема экспериментальной установки представлена на рис. 1.

Мишень. В качестве протонной мишени используется твердый параводород, не имеющий некогерентной компоненты в сечении рассеяния холодных нейтронов. Это позволяет сделать мишень "толстой" и эффективно использовать захваченные водородом после рассеяния нейтроны. В мишени объемом 10 литров и толщиной вдоль оси пучка 30 см будет захватываться около 30% нейтронов пучка.

Для уменьшения фона g-квантов от (n,g) - реакций на конструкционных материалах установки рассеянные водородом мишени нейтроны поглощаются защитой из ⁶LiF или металлического ⁶Li, которая представляет собой полый цилиндр и размещается в водородном объеме вдоль боковых его стенок. Материалом для изготовления водородного сосуда мишени может служить цирконий и алюминий, тепловые экраны - медные, вакуумный кожух криостата мишени - из нержавеющей стали. "Окна" для проводки нейтронного пучка выполнены из циркония толщиной 0,2-0,3 мм.

Охлаждение мишени осуществляется жидким гелием из промежуточного сосуда.

Детекторы g -квантов. Детекторами g-квантов служат четыре сборки сцинтилляторов CsI(Tl) толщиной 10-15 см и площадью не менее 30x30 см каждая. С помощью пластмассовых световодов свет сцинтилляторов поступает на фотоэлектронные умножители, ток которых пропорционален интенсивности зарегистрированных g-квантов. Детекторы окружены магнитным экраном из пермаллоя для уменьшения влияния на них возможных магнитных помех. Каждая сборка помещается в защиту из свинца для уменьшения на сцинтилляторе фона g-квантов. Детекторы располагаются по четырем сторонам от мишени, как показано на рис.1. Таким образом, образуется четыре независимых канала регистрации g-квантов. Основные детекторы, расположенные вдоль оси поляризации падающих нейтронов, регистрируют искомый эффект A_g асимметрии излучения g-квантов из мишени при реверсе нейтронной поляризации. Другая пара детекторов служит для контроля за возможными систематическими эффектами, связанными с влиянием наводок на детектирующую аппаратуру. Кроме того, эти детекторы могут использоваться в качестве мониторов интенсивности исходного пучка нейтронов.

Прошедшие через мишень нейтроны прямого пучка поглощаются ловушкой, расположенной за экспериментальной установкой. Здесь же может быть установлен нейтронный детектор для мониторирования интенсивности нейтронного пучка.

Возможности эксперимента. При использовании твердоводородной мишени объемом около 10 л и толщиной 30 см будет захватываться около 30 % нейтронов пучка. Если суммарный телесный угол детекторов, регистрирующих g-кванты по и против направления спина нейтрона, составляет 0,1x4p ср, а их эффективность » 0,9, то при интенсивности пучка холодных поляризованных нейтронов 3,6x10¹¹с^-1 эффективная скорость счета полезных событий составит величину N_g » 1x10¹⁰ с^-1. Это обеспечивает статистическую точность измерения A_g приблизительно 6x10^-8 за сутки, что соответствует теоретическим оценкам величины A_g. Таким образом, за 100 суток измерений можно надеяться на измерение A_g с относительной точностью » 10%.

При измерении столь малой величины очень важным становится вопрос о контроле и устранении возможных систематических ложных эффектов. Это накладывает определенные требования на выбор конструкционных материалов установки, методику измерений и обработки данных. С учетом неизбежных потерь времени на технологическое обеспечение работы оборудования, проведение тестовых и контрольных экспериментов время набора данных может составить 1 год.