高速点火レーザー核融合における中性子計測による加熱効率の評価

通过中子测量评估快点火激光聚变中的加热效率

• 批准号: 13J00325
• 负责人: 長井 隆浩
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2013
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2013-04-26 至 2015-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13J00325/
• 关键词: 高速点火方式レーザー慣性核融合; 中性子計測; 燃料イオン温度測定; 高X線バックグラウンド

・アフターパルスが少ないゲート光電子増倍管（PMT）の選定：昨年度の実験データの解析結果に基づき、PMTのアフターパルスが中性子計測においてノイズになる事が分かった。アフターパルスは、光電子によって励起された残留気体がカソードやダイノードに衝突することにより発生する。気密性の高いガラス素材で作られたPMTを選定し、ライトパルサーを用いて性能調査を行った。ライトパルサーを用いたアフターパルスの発生実験において、発生率が10分の1に減少したことを確認した。・高速点火レーザー核融合実験における中性子計測を用いた加熱効率の評価：加熱効率を評価するために、新開発計測器を用いてイオン温度データを取得した。イオン温度は中性子発生量の増大率から測定した。イオン温度測定の精度向上のために、三重水素置換の従来の重水素化ポリスチレンターゲットを用いて、D-T核融合とD-D核融合中性子発生量比計測の必要があることがわかった。・核融合反応領域計測のための中性子画像計測器の開発：加熱効率を計測するためには、正確な反応領域測定が必要である。開発していた液体シンチレータをアルミファインハニカムに封入できる容器を開発し、放射線源により動作確認を行った。

- 选择具有较少后泵的栅极光电倍增管（PMT）：基于去年的实验数据的分析结果，发现PMT的后杆在中子测量过程中成为噪声。当光电电子与阴极或二极管碰撞时残留的气体激发时，产生了后脉冲。选择了由高度密闭玻璃材料制成的PMT，并使用轻脉冲星进行了性能调查。在使用轻脉冲星的泡沫生成实验中，可以证实发病率降低了1/10。 - 在高速点火激光融合实验中使用中子测量值评估加热效率：为了评估加热效率，使用新开发的仪器获得了离子温度数据。基于中子产生速率的增加来测量离子温度。已经发现，使用常规的triblest奠定的脱硫聚苯乙烯靶标有必要进行D-T融合和D-D融合中子的产生比测量值，以提高离子温度测量的准确性。 - 开发用于测量核融合反应区域的中子图像测量工具：需要测量准确的反应区域以测量加热效率。我们开发了一个容器，该容器可以包围我们在铝制蜂窝中开发的液体闪光灯，并使用辐射源确认了操作。

项目成果

高速点火実験用の中性子画像計測器の開発

快点火实验中子成像仪研制

• 发表时间: 2014
• 作者: 田辺弘子;藤井慶輔;神崎素樹;長井隆浩
• 通讯作者: 長井隆浩

小特集 高速点火レーザー核融合実験の進展～過酷環境下での計測技術の発展から見えてきたもの～

专题：快点火激光聚变实验的进展 - 恶劣环境下测量技术的发展带来了什么 -

• 发表时间: 2014
• 期刊: Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｌａｓｍａ Ｆｕｓｉｏｎ Ｒｅｓｅａｒｃｈ
• 作者: Tanabe H;Fujii K;Kouzaki M;陳晨;中井光男
• 通讯作者: 中井光男

高速点火レーザー核融合実験における液体シンチレー タを用いたカレントモード中性子計測器の開発

快点火激光聚变实验中液体闪烁体电流型中子测量仪的研制

• 发表时间: 2014
• 作者: 田辺弘子;藤井慶輔;神崎素樹;長井隆浩;陳晨;長井隆浩
• 通讯作者: 長井隆浩

支持ストーク切断による 電気的に孤立した核融合ターゲットを用いた加熱実験

通过切割支撑杆使用电隔离聚变靶进行加热实验

• 发表时间: 2015
• 作者: 田辺弘子;藤井慶輔;神崎素樹;陳晨;長井隆浩
• 通讯作者: 長井隆浩