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World File Search System聚变中子
LaBr3(Ce) 闪烁体对 14 MeV 聚变中子的响应
carlo.cazzaniga@mib.infn.it 关键词：闪烁体；伽马射线能谱；快中子；燃烧等离子体 摘要 在弗拉斯卡蒂中子发生器上测量了 3''x3'' LaBr 3 (Ce) 闪烁体对 14 MeV 中子辐照的响应，并通过专用的 MCNP 模型进行了模拟。发现有几种反应会影响测量的响应，其中中子非弹性散射和 79 Br、81 Br 和 139 La 同位素的 (n,2n) 反应起着关键作用。在实验阈值 0.35 MeV 以上，对 14 MeV 中子检测的总效率为 43%，并通过测量进行了确认。还观察到了晶体的辐射后活化，并根据 (n,2n) 反应中产生的短寿命 78 Br 和 80 Br 同位素的核衰变来解释。本文提出的结果与下一代燃烧等离子体聚变实验（如 ITER）中 γ 射线探测器的设计有关，这些实验需要在 14 MeV 强中子通量下进行测量。
关于 D-Li 中子源 (A-FNS 和 IFMIF ...) 的展望
3 EUROfusion PMU，Garching 85748，德国 摘要：日本和欧盟的 A-FNS 和 IFMIF-DONES 中子源计划正在推进，目标是在 2030 年开始运行。这些设施将在实现 DEMO 中发挥核心作用。本文将讨论作为用户的材料科学家在 A-FNS 和 IFMIF-DONES 计划中的作用，以鼓励他们加强对计划的承诺。首先介绍材料科学家和设计者在 IFMIF 项目中过去的合作。然后讨论中子源在 DEMO 路线图中的作用，为此要求材料科学家发挥领导作用。本文还强调需要开发先进材料并通过应用中子源获得对聚变中子辐射效应的基本理解。 关键词：D-Li 中子源、A-FNS、IFMIF-DONES、DEMO 路线图 1 ．
磁聚变技术基础 主编：
当今世界对清洁能源的需求超过了供应。这使得清洁能源（如聚变）越来越受到决策者、投资者和广大公众的关注。原则上，聚变每千克燃料产生的能量是裂变的四倍，是燃烧石油和煤炭的近四百万倍。目前国际社会对这种清洁能源的承诺水平使我们更接近聚变能源。一个典型的例子是 ITER，它是世界上最大的聚变实验，它联合了来自 35 个国家的科学家，旨在实现自持聚变反应并展示可观的能量增益。建设正在进行中，一旦完成，ITER 有望开启聚变能源发展的下一阶段，示范聚变发电厂（称为 DEMO）旨在首次从聚变中发电。国际原子能机构处于 DEMO 开发的前沿，促进国际协调并分享世界各地项目的最佳实践。国际原子能机构鼓励对 DEMO 的讨论，并推动广泛的国际对话，以克服高度技术挑战并使聚变能成为现实。国际原子能机构出版的科学期刊《核聚变》见证了该组织对聚变研究的承诺。它是世界上历史最悠久、最权威的聚变期刊。该出版物是对之前发行的《聚变物理学》的补充，描述了磁聚变技术的广泛领域，从等离子体加热和电流驱动到聚变中子学和材料和组件，再到真空泵送和燃料，再到氚处理和氚工厂。
惯性聚变能反应堆的燃料循环
在磁约束聚变 (MCF) 领域，氚燃料循环已得到详尽研究。[1,2,3] 已经开发出处理、监测、从化学结合物种中回收、浓缩和储存氚的技术，其产量接近反应堆相关产量。[4] 关键组件已在大型托卡马克或氚处理设施中进行了测试。[5] 该技术的很大一部分可转移到适用于惯性聚变能 (IFE) 的系统。然而，操作条件与磁性情况有很大不同，因此对 IFE 燃料循环组件施加了 MCF 情况下没有的条件，因此需要针对 IFE 特定主题进行研究。燃料回路由喷射器系统和用于回收反应堆流出物的基础设施组成。MCF 中的颗粒注入是一种将 DT 冰输送到托卡马克等离子体深处的有吸引力的方法。部署在 IFE 反应堆中的目标需要特定的设计来优化燃烧分数，该分数可能高达 1/3。这可能需要不同元素的复合层。湿泡沫等靶概念将由嵌入低密度 CH 泡沫中的液态 DT 组成，也很有前景。MCF 反应堆将在真空中运行，主要成分是氢同位素。一些 IFE 反应堆设计将在中等真空（几托）下运行，主要成分是氖或氙，以帮助缓和冲击波和对第一壁的粒子冲击。MCF 反应堆必须应对等离子体与偏滤器相互作用时产生的灰尘。IFE 反应堆需要将残留的靶碎片与流出物中的挥发性氢物种分离并去除。图 1 提供了 IFE 反应堆的通用燃料循环。作为代表性示例，该设计隐含了在薄壁塑料外壳内分层使用 DT 冰。泡沫填充的液态 DT 靶和更复杂的靶设计（例如采用空腔的靶设计）将需要更广泛的碎片收集和处理子系统（具体取决于细节）。燃料循环包括两个独立的回路：一个回路为反应堆提供燃料，另一个回路用于增殖氚。反应堆流出物被分离成两股：挥发性成分在气体离开反应堆时被低温抽吸，而颗粒碎片则通过重力送入收集器并氧化以将吸收的氢与碳物质分离。低温分离器将氦灰排放到环境中，将氖/氙转移以供再利用，并通过渗透器将氢同位素排放到同位素分离器。同位素分离器将氢排放到环境中，并将氘和氚引导到胶囊工厂和靶填充系统。增殖毯回路有两个主要功能：从反应堆中提取热量和增殖氚。反应堆周围是熔盐池，用于捕获和缓和聚变中子，作为氚增殖的前体。熔盐从反应堆泵出，通过热交换器、杂质去除子系统（用于净化熔盐）、氚提取模块，然后返回到反应堆周围的安全壳中。在 380 MWe IFE 反应堆中，主要物质的摩尔流速为：H、D、T、C、O、He 和 Xe，该反应堆使用封装在薄塑料壳中的 DT 冰靶。20 毫克氚靶以 0.5 Hz 的频率注入。燃烧分数假设为 25%。聚变功率转换为电能的比率假设为 30%。假设工厂占空比为 90%。