ПРИКЛАДНАЯ ФИЗИКА

НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ


2016, № 2 Основан в 1994 г. Москва


УДК 533.9

Нейтронный выход из горячей дейтериевой плазмы

А. Ю. Чирков, В. Р. Веснин, В. В. Долганов

Рассматриваются возможности использования D–D-плазмы для генерации быстрых нейтронов. Важное преимущество D–D-реакции заключается в том, что отпадает необходимость воспроизводства трития. D–D-плазма может быть источником нейтронов с энергией 14 МэВ, которые рождаются в результате сгорания образующегося трития. Рассмотрено влияние примеси лития, который в небольшом количестве улучшает энергобаланс D–D-плазмы. Оптимальное с точки зрения критерия Лоусона отношение концентраций лития и дейтерия составляет 0,3—0,4. Выход в нейтронах с энергией 14 МэВ составляет около 50 % при добавлении лития-6 и около 35 % при добавлении лития-7. Требуются температуры около 100 кэВ. Поэтому для этого вида термоядерного топлива давление плазмы должно быть примерно равно магнитному давлению. Для увеличения скорости реакции может быть использован интенсивный нагрев пучком быстрых атомов. При этом коэффициент усиления в плазме Q ~ 1 может достигаться при температуре электронов около 100 кэВ и энергии инжектируемых дейтронов около 2 МэВ.

PACS: 28.52.Cx, 52.50.Gj

Ключевые слова: термоядерная плазма, быстрые нейтроны, дейтерий, литий, инжекционный нагрев.

Чирков Алексей Юрьевич, профессор.
Веснин Владимир Романович, студент.
Долганов Василий Васильевич, инженер.
МГТУ имени Н. Э. Баумана.
Россия, 105005, Москва, 2-ая Бауманская ул., 5.
Тел. (499) 265-79-05. E-mail: chirkov@bmstu.ru

Статья поступила в редакцию 14 марта 2016 г.
 
Загрузить статью (PDF-формат)

Содержание выпуска журнала