强流中子管微波离子源不同等离子体离子腔的对比研究

微波耦合效率 (Pi-Pr) /Pi 是微波离子源的重要参数 ,它与磁场强度和分布关系密切 .通过对比实验研究了不同等离子体离子腔尺寸、不同引入窗厚度时对微波耦合效率的影响 ,当离子腔尺寸为 1 0 0mm ,窗厚度为 3 0mm时 ,耦合效率为 1 0 0 % (磁场分布在最佳模式 ) .此外还研究了耦合效率与真空度的关系 ,通过二极多孔引出电极引出系统引出离子 ,其引出电压为 1 8kV ,引出束流为 3 0mA .

强流中子管微波离子源微波吸收效率的实验研究

强流中子管微波离子源实验系统已建成。给出磁场模式设计结果 ,通过实验确定微波吸收效率与磁场分布及气压的关系 ,其中微波输入功率 30 0— 5 0 0W。微波引入窗处的磁场为 0 .0 95T时 ,微波吸收效率都在 90 %以上 ,最高达到 10 0 %。

强流中子管微波离子源磁场模式设计

根据强流中子管的特殊要求和微波离子源微波吸收及传输原理 ,设计出等离子腔结构 ,其对微波可无阻传输 ,对高电压有隔离作用 .又根据强流中子管微波离子源对磁场模式的要求 ,给出多联线结构、双磁环结构、加导磁磁路磁场等多种磁场模式的设计结果及实验数据 。

T（d，n）^4He强流中子发生器的中子能谱和角分布模拟计算

采用将厚靶分割成薄靶的方法对厚氚钛靶、260 keV氘束流能量条件下T(d,n)4He反应中子源的能谱和角分布进行计算。以分割法计算得到的能谱和角分布数据为基础,建立了D-T中子源Monte-Carlo模拟抽样模型,在考虑中子发生器各元件材料及实验大厅墙壁对快中子的慢化、散射和吸收的条件下,采用MCNP程序对兰州大学3×1012s-1强流中子发生器260 keV氘束流能量下的中子能谱和角分布进行了模拟,给出了模拟结果。为检验模拟结果的可靠性,与实验测量能谱进行了比较,Monte-Carlo模拟谱和实验测量谱基本符合。

近地空间强流脉冲中子源大气传输散射γ特性研究

基于射线与物质的相互作用原理和辐射输运理论,建立了近地空间强流脉冲中子源在大气中输运时与气体散射产生γ射线传输到同步轨道的数学物理模型,应用MCNP程序对散射γ输运至地球同步轨道的特征参数进行了数值模拟,获得了一些规律性的辐射现象,并依据这些辐射特征,初步提出了散射γ探测器相关指标,为相关研究提供了一定参考。

强流中子发生器的应用现状

本文概述强流中子发生器近五年内在材料和电子元器件的辐射损伤研究，一些核素的活化截面测量、新核素合成和中子生物效应等方面的应用，以及与这些工作相适应的实验条件的改进和完善。

中子管微波离子源的微波吸收效率

在强流中子管微波离子源实验系统中 ,通过实验确定了微波吸收效率与磁场分布及气压的关系 ,当微波源输出功率在 30 0～ 50 0 W最佳状态时 ,微波吸收效率都在 90 %以上 ,最高达到 10 0%

聚变中子源气态靶源强模拟研究

气态靶是提高聚变中子源源强的重要技术路线。由于束流的热效应及靶气体循环流动,运行工况下靶气体处于动态平衡状态,将对D^(+)离子在气态靶中的射程及中子源强分布产生影响,有必要开展更精确的仿真模拟研究。本文通过蒙特卡罗粒子输运耦合流体力学计算方法,结合反应截面数据,实现气态靶聚变中子源的源强及其空间分布模拟计算。利用现有实验数据对计算方法进行验证,发现新方法总源强计算结果与实验测量数据的相对偏差仅5.9%,中子源强分布与实验探测数据符合很好。在此基础上,基于正在研制的强流聚变中子源科学装置(HINEG)无窗气态靶设计方案及加速器运行参数,进行了气态靶源强模拟,计算得到了不同束流能量下中子源强及其分布数据,其中最高源强指标可达3.60×10^(13) s^(-1)。

强流中子发生器和中子管现状

本文综述了国内外强流中子发生器和中子管的发展与现状,对其主要技术问题进行了分析。