Расчетная оценка соотношения выхода ДД- и ДТ-нейтронов для разрядных камер с плазменным фокусом

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Представлены результаты расчетной оценки соотношения выхода ДД- и ДТ-нейтронов для сферической камеры с плазменным фокусом ПФ9. Расчеты проводились с использованием МГД-кода с моделью ускорительного механизма генерации нейтронов. Напряжение зарядки конденсаторной батареи варьировалось в диапазоне от 15 до 25 кВ, начальное давление рабочего газа варьировалось в диапазоне от 4 до 30 Торр. В расчетах получено, что отношение выхода ДТ-нейтронов к выходу ДД-нейтронов варьируется в широком диапазоне от 2 до 120, в то время как соотношение сечений ДТ- и ДД-реакций для характерных энергий ионов в пучке меняется в диапазоне от 95 до 122. Анализ результатов выполненных расчётов показал, что различие в оценках выхода нейтронов обусловлено особенностями энергетического распределения ионов.

Об авторах

В. В. Гаганов

Российский федеральный ядерный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт
экспериментальной физики (РФЯЦ-ВНИИЭФ)

Email: vyudolinskij@vniief.ru
Россия, Нижегородская обл, Саров

С. Ф. Гаранин

Российский федеральный ядерный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт
экспериментальной физики (РФЯЦ-ВНИИЭФ)

Email: vyudolinskij@vniief.ru
Россия, Нижегородская обл, Саров

В. Ю. Долинский

Российский федеральный ядерный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт
экспериментальной физики (РФЯЦ-ВНИИЭФ)

Автор, ответственный за переписку.
Email: vyudolinskij@vniief.ru
Россия, Нижегородская обл, Саров

Список литературы

  1. Sahlberg A., Eriksson J., Conroy S., Ericsson G., Hellesen C., King D. // Nucl. Fusion. 2019. V. 59. P. 126044.
  2. Иванов В.Д. // Письма в ЖЭТФ. 1985. T. 42. C. 269.
  3. Трубников B.A. // Письма в ЖЭТФ. 1985. T. 42. C. 317.
  4. Гаранин C.Ф., Мамышев В.И. // Физика плазмы. 2008. Т. 34. С. 695.
  5. Гаранин С.Ф., Долинский В.Ю., Мамышев В.И., Макеев Н.Г., Маслов В.В. // Физика плазмы. 2020. Т, 46. С. 890.
  6. Гаранин С.Ф., Долинский В.Ю. // Физика плазмы. 2021. Т. 47. С. 728.
  7. Klir D., Shishlov A.V., Kokshenev V.A., Kubes P., Re-zac K., Cherdizov R.K., Cikhardt J., Cikhardtova B., Dudkin G.N., Fursov F.I., Hyhlik T., Kaufman J., Kovalchuk B.M., Krasa J., Kravarik J., Kurmaev N.E., Labetsky A.Yu., Munzar V., Orcikova H., Padalko V.N., Ratakhin N.A., Sila O., Stodulka J., Turek K., Varla-chev V.A., Wagner R. // New J. Phys. 2018. V. 20. P. 053064.
  8. Klir D., Jackson S.L., Shishlov A.V., Kokshenev V.A., Rezac K., Beresnyak A.R., Cherdizov R.K., Cikhardt J., Cikhardtova B., Dudkin G.N., Engelbrecht J.T., Fur-sov F.I., Krasa J., Kravarik J., Kubes P., Kurmaev N.E., Munzar V., Ratakhin N.A., Turek K., Varlachev V.A. // Matter Radiation Extremes. 2020. V. 5. P. 026401.
  9. Davidson R.C., Gladd N.T. // Phys. Fluids. 1975. V. 18. P. 1327.
  10. Krall N.A., Liewer P.C. // Phys. Rev. A. 1971. V. 4. P. 2094.
  11. Гудблуд И.П., Пятак A.И., Сизоненко В.Л. // ЖЭТФ. 1973. Т. 64. С. 2084.
  12. Сасоров П.В. // Физика плазмы. 1992. Т. 18. С. 275.
  13. Chadwick M.B., Oblozinsky P., Herman M., Greene N.M., McKnight R.D., Smith D.L. // Nuclear Data Sheets. 2006. V. 107. P. 2931.
  14. Михайлов Ю.В., Лемешко Б.Д., Прокуратов И.A. // Физика плазмы. 2019. Т. 45. С. 323.
  15. Hogg G.R. The dense plasma focus as a pulsed deuterium-tritium neutron source. Australian Atomic Energy Commission Research Establishment, 1973. Rep. AAEC/E-279.
  16. Saw S.H., Lee S. // Internat. J. Energy Res. 2011. V. 35. P. 81.
  17. Бакшаев Ю.Л., Брызгунов В.A., Вихрев В.В., Воло-буев И.В., Данько С.A., Казанов E.Д., Королев В.Д., Клир Д., Мироненко-Маренков A.Д., Пименов В.Г., Смирнова E.A., Устроев Г.И. // Физика плазмы. 2014. Т. 40. С. 516.
  18. Аблесимов В.E., Долин Ю.Н., Пашко O.В., Циби-ков З.С. // Физика плазмы. 2010. Т. 36. С. 436.
  19. Klir D., Kravarik J., Kubes P., Rezac K., Anan’ev S.S., Bakshaev Yu.L., Blinov P.I., Chernenko A.S., Kaza-kov E.D., Korolev V.D., Meshcherov B.R., Ustroev G.I., Juha L., Krasa J., Velyhan A. // Phys. Plasmas. 2008. V. 15. P. 032701.
  20. Kubes P., Kravarik J., Klir D., Rezac K., Bohata M., Sholz M., Paduch M., Tomaszewski K., Ivanova-Sta-nik I., Karpinski L., Sadowski M. // IEEE Transac. Plasma Sci. 2009. V. 37. P. 83.
  21. Klir D., Kravarik J., Kubes P., Rezac K., Cikhardt J., Litseva E., Hyhlik T., Ananev S.S., Bakshaev Yu.L., Bryzgunov V.A., Chernenko A.S., Kalinin Yu.G., Kaza-kov E.D., Korolev V.D., Ustroev G.I., Zelenin A.A., Juha L., Krasa J., Velyhan A., Vysin L., Sonsky J., Volobuev I.V. // Plasma Phys. Controlled Fusion. 2010. V. 52. P. 065013.

© Российская академия наук, 2023