Первый нейтронный микроскоп был создан в 2004 году.

В числе преимуществ нейтронных систем – возможность «заглянуть» внутрь металлических объектов (топливных элементов, аккумуляторов, двигателей) даже в процессе их использования и изучить их внутреннюю структуру. Нейтронные инструменты также обладают высокой чувствительностью по отношению к магнитным свойствам материалов.

Но каким образом можно сфокусировать поток нейтронов, которые почти не взаимодействуют с материей?

Группе специалистов из Массачусетского технологического института удалось создать систему фокусировки нейтронного излучения.

Физики разработали специальные зеркала, позволившие значительно уменьшить размер установок для нейтронографических исследований.

В основе разработки находится зеркало в виде цилиндра. Ось цилиндра совпадает с прямой, соединяющей интересующий объект с источником излучения. В центре отверстие  перекрыто непрозрачным для нейтронов экраном, так что частицы попадают внутрь цилиндра только по краям, двигаясь под небольшим углом к его поверхности. Так как отражательная способность всех материалов растет по мере того, как уменьшается угол падения, пропускающее нейтроны вещество становится зеркалом.

Нейтроны не имеют электрического заряда и потому поглощаются только при непосредственном столкновении с атомным ядром. Электромагнитное излучение, в свою очередь, взаимодействует с атомными оболочками, а заряженным частицам достаточно пройти мимо ядра на некотором расстоянии. Нейтроны хорошо просвечивают многие непрозрачные для рентгеновских лучей материалы и по этой причине широко используются как в научных исследованиях, так и в технических целях, например для контроля состояния стенок скважин. Однако та же высокая проникающая способность затрудняет управление нейтронными пучками.