HL1聚变装置中子发射实验研究.pdfVIP

　第32卷第4期 原 子 能 科 学 技 术 . 32, . 4 V o l N o 　1998年7月 A tom ic Energy Science and T echno logy Ju ly 1998 HL - 1 聚变装置中子发射实验研究 龚定夫　董贾福　陈家富　杨洪儒　王恩耀 (核工业西南物理研究院, 成都, 610041) ( ) ( ) 采用 ZnS A g 闪烁计数器, 经标准中子源刻度校正后, 测量HL 1 中国环流器一号 聚变装置 的中子演化和中子产额; 同时用活化箔法(115 In) 和原子核乳胶法测量中子产额。在真空室充氘和电 ( ) ( 子回旋共振加热 ECRH 时, 3 种方法同时测量, 确证HL 1 每放电 1 次发射中子数平均为 341 ± 0 50) ×1010。得到欧姆加热、 、改进约束放电( ) 和弹丸注入等放电实验中的中子演化。在 ECRH IOC 分子束注入和偏压电极(EPP ) 放电实验中, 产生中子较少或很少。观察部分放电方式产生的中子 产额 和硬 射线产额 间有线性关系 = - , 其中, 和 是与装置运行方式有关的常 N X H X N aH X b a b 数。 关键词　聚变中子　中子产额　中子能量　中子演化 中图法分类号　TL 613 ( ) HL 1 中国环流器一号 聚变装置最初设计参数的热核聚变中子发射不多, 经不断改进和 完善, 相应的约束性能提高, 加之辅助加热如电子回旋共振加热(ECRH ) 的投入等, 实验中又 观察到高能逃逸电子。有理由相信, HL 1 应该产生不少中子, 需要仔细测量并确证中子存在。 受控热核聚变研究的最终目标, 是获得并有效地利用热核聚变能作为新能源。在JET [ 1 ] 上, 国外利用产生的光中子等来估算逃逸电子能量和逃逸电流是相当可观的。本工作的目的是 在 1 装置真空室充氘或充氢时, 在欧姆( ) 加热、 、 以及弹丸( ) 注入实验 HL ECRH IOC pellet 中, 测量中子产额N 和硬X 射线的H X , 以确证中子的存在。 1　实验布局 实验布局示于图 1。同时使用 3 种独立的核测量方法, 以证实中子的存在。 ( 1) 、 (2) 和 H X H X (3) 分别采用 ( ) 闪烁探测器探测硬 射线和 射线, 其中 ( 1) 和 (3) 的采集频率为 H X N a I T l X H X H X 1 , (2) 采集频率为 10—40 。 ( 1) 、 (2) 和 (3) 是中子探测器。 ( 1) 是由 ( ) 组成的 kH z H X kH z N N N N ZnS A