SU545227A1 - Способ получени нейтронов - Google Patents
Способ получени нейтронов Download PDFInfo
- Publication number
- SU545227A1 SU545227A1 SU762337158A SU2337158A SU545227A1 SU 545227 A1 SU545227 A1 SU 545227A1 SU 762337158 A SU762337158 A SU 762337158A SU 2337158 A SU2337158 A SU 2337158A SU 545227 A1 SU545227 A1 SU 545227A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- neutron
- radiation
- target
- neutrons
- plasma
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
Landscapes
- Particle Accelerators (AREA)
Abstract
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НЕЙТРОНОВ, при котором образуют плазменнуюструю, воздейству на дейтеросодер- жащую мишень электромагнитным излучением с плотностью не более 10^*Вт/см^ и провод т дерную реак- дию с образованием нейтронов в нейтронной мишени, отличающий- с тем, что, с целью повышени интенсивности нейтронного выхода, на нейтронную мишень направл ют непосредственно плазменную струю, а параметры излзгчени удовлетвор ют условию• чдЬ10«Вт,где /\ - длина волны излучени ,q - плотность потока излучени , S
Description
:д 4 сд to го -J Изобретение относитс к области генерировани нейтронных потоков посредством дерных реакций и может быть использовано дл целей нейтронной физики, активационного анализа, исследовани характеристик дерных реакторов, а также в дерной геофизи ке и радиационной терапии. Известен способ получени нейтрон-ю о, ных потоков, заключающийс в том, что ускоренные внешним электрическим полем ионы водорода или дейтери бомбардируют мишень, содержащую легкие элементы (дейтерий, тритий, литий и т.д.), вызыва реакцию срыва (d, п) или реакцию обмена (р, п). Выходнейтронов в этом случае определ етс энергией взаимодействующих частиц, типом реакции, количеством актов взаимодействи в единицу времени (током частиц), а также свой ствами пучка и мишени. Наиболее широ кое применение ползгчили реакции :Д (d, п) 3 Не и Т (d, п) 4 Не, которые при сравнительно небольшой энергии дейтронов (100 кэВ), бомбардирующих тритиевую или дейтериевую мишень , позвол ют получать значительны потоки нейтронов. В этом случае дейт роны выт гиваютс внешним электрическим полем из области высокочастотного , дугового или пеннинговского разр да и затем ускор ютс внешним электрическим полем к мишени, излучающей быстрые нейтроны. Известен способ получени нейтронов ,, при котором образуют плазменную струю, воздейству на дейтеросодержащую мишень электромагнитным излучением с .плотностью потока излучени не более 10 Вт/см , и провод т дерную реакцию с образованием нейтронов в нейтронной мишени посред ством выт гивани из плазменной струи 45
зар женных ионов, ускорени их до необходимой энергии и направлени на нейтронную мишень.
Однако, преимущества лазерного плазменного источника ионов (большое количество ионов, направленность разлета плазменного сгустка), используемого в генераторе нейтронов, практически трудно реализовать дл получени высокой плотности потока нейтронов . Это св зано с ограничением величины тока ионов, выт гиваемых внешним полем из плазмы, что определ етс образованием при этом объемноизлучени . Сильный разогрев приграничной области и наличие градиента плотности в плазме привод т к по влению локальных электрических полей, способных ускор ть ионы до энергии кэВ/нуклон в квазинейтральном плазменном сгустке. Параметры плазмы при этом таковы, что преимущественное направление ее разлета совпадает с нормалью к плоскости лазерной мише5 ни. Образование плазмы с требуемой дл дерных реакций энергией ее ионной компоненты происходит в области с характерным размером v I мм, соот2 го зар да. Аналитическое выражение этого ограничени известно как закон, Чайлда-Ленгмюра, определ ющего плотность тока насыщени при заданном напр жении. Расчеты и измерени показывают, что возможный поток дейтонов лазерного источника ионов может существенне менее чем на.пор док величины. превосходить способность указанного внешнего пол ( кВ), выт гивать и ускор ть поток ионов. Более полное использование ионов лазерной плазмы в этом случае, а следовательно , и больший выход нейтронов можно получить лишь за счет увеличе- . ни размеров самого генератора и размеров ионной мишени. При этом неизбежно уменьшитс плотность потока нейтронов. Кроме того, использование внешнего электрического напр жени около 100 кВ и, тем более, повьшгение его затрудн ют применение способаs привод т к увеличению размеров источника . Целью изобретени вл етс повышение интенсивности нейтронного выхода . Поставленна цель достигаетс тем, что на нейтроннзто мишень направл ют непосредственно плазменную струю, а параметры излучени удовлетвор ют условию Д 7 , где /1 длина волны излучени , а q - плотность потока излучени . Така возможность обусловлена тем, что при воздействии мощного злектромагнитного излучени на дейтеросодержащую мишень, образующа с плазма эффективно поглощает энергию излучени в приграничной области, причем эффективность этого поглощени возрастает с увеличением длины волны 354 ветствующим нескольким диаметрам п тна фокусировки излучени .на мишень. Направленный разлет квазинейтрального плазменного сгустка и отсутствие внешнего электрического пол позвол ют использовать практически все высбкоэнергетические дейтоны дл последующего получени нейтронов. Возможность получени значительного количества таких дейтонов (Ю 10 имп.- ) и небольшие размеры плазмообразующего источника способствуют получению интенсивных нейтронных по- ps токов при высокой степени точечности нейтронного источника (с характерным размером 1 см). Описанные вьше преимущества пред-, лагаемого способа позвол ют получать плотность потока нейтронов, существенно превышающую (не менее чем на пор док величины) плотность потока известного способа генерации нейтронов с использованием ускорени ионов внешним электрическим полем. Современные достижени лазерной техники, в частности, СО -лазеров, указывают на реальность осуществлени предлагаемого способа. Отсутствие внещних высоковольтных полей приведет к улучшению условий техники безопасности по сравнению с известными способами генерации быстрых нейтронов.
Claims (1)
- СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НЕЙТРОНОВ, . при котором образуют плазменную струю, воздействуя на дейтеросодержащую мишень электромагнитным излучением с плотностью не более Ю^Вт/см2, и проводят ядерную реакцию с образованием нейтронов в нейтронной мишени, отличающийс я тем, что, с целью повышения интенсивности нейтронного выхода, на нейтронную мишень направляют непосредственно плазменную струга, а параметры излучения удовлетворяют условию q А2 7 10*Вт, где 3 ~ длина волны излучения, q - плотность потока излучения.;л сл ю ю
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU762337158A SU545227A1 (ru) | 1976-03-24 | 1976-03-24 | Способ получени нейтронов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU762337158A SU545227A1 (ru) | 1976-03-24 | 1976-03-24 | Способ получени нейтронов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU545227A1 true SU545227A1 (ru) | 1987-10-23 |
Family
ID=20653212
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU762337158A SU545227A1 (ru) | 1976-03-24 | 1976-03-24 | Способ получени нейтронов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU545227A1 (ru) |
-
1976
- 1976-03-24 SU SU762337158A patent/SU545227A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Власов Н.А, Нейтроны. М.,"Наука", 1971, стр. 101.Патент FR № 1516920, кл. Н 05 h 5/00, 1968. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Gahn et al. | Generating positrons with femtosecond-laser pulses | |
Malka et al. | Practicability of protontherapy using compact laser systems | |
Hora et al. | Fusion energy using avalanche increased boron reactions for block-ignition by ultrahigh power picosecond laser pulses | |
US20020150193A1 (en) | Compact high flux neutron generator | |
Mourou et al. | Extreme light | |
SK128299A3 (en) | Method and machine for producing energy by nuclear fusion reactions | |
Sharkov et al. | Laser ion sources | |
Golubev et al. | New method of a “point-like” neutron source creation based on sharp focusing of high-current deuteron beam onto deuterium-saturated target for neutron tomography | |
US8971473B2 (en) | Plasma driven neutron/gamma generator | |
Malka et al. | Electron and proton beams produced by ultra short laser pulses in the relativistic regime | |
SU545227A1 (ru) | Способ получени нейтронов | |
Yu et al. | Electron acceleration and high-order harmonic generation by an intense short pulse laser in a magnetic field | |
Leung | Radio frequency driven multicusp sources | |
RU2683963C1 (ru) | Импульсный генератор термоядерных нейтронов | |
Tsybin et al. | Neutron generation in small sealed accelerating tubes | |
SU814260A1 (ru) | Импульсный генератор нейтронов | |
Monchinsky et al. | Laser ion source of Synchrophasotron and Nuclotron in Dubna | |
Reijonen et al. | Compact neutron source development at LBNL | |
CN111050457A (zh) | 一种基于激光诱导等离子体改进中子产率的装置及方法 | |
Wu et al. | Effect of inside diameter of tip on proton beam produced by intense laser pulse on double-layer cone targets | |
Skalyga et al. | Powerful neutron generators based on high current ECR ion sources with gyrotron plasma heating | |
Leung et al. | Compact neutron generator developement and applications | |
Golubev et al. | New approach for a “point-like” neutron source creation based on sharp focusing of a high quality deuteron beam produced by high-current gasdynamic ECR ion source | |
Reijonen et al. | High flux compact neutron generators | |
Golubev et al. | Deuterium ion beam focusing for the point neutron source development |