氘氚聚变等离子体离子温度诊断方法技术

本发明专利技术公开了一种氘氚聚变等离子体离子温度诊断方法，包括：D‑T中子发生器辐照铝箔样品，使用加速器质谱仪测量活化产物<supgt;26</supgt;Al，获得高阈值<supgt;27</supgt;Al(n,2n)<supgt;26</supgt;Al反应截面；对获得的实验数据采用三次多项式拟合，得到<supgt;27</supgt;Al(n,2n)<supgt;26</supgt;Al活化反应截面的激发函数曲线；计算以D‑T为燃料的聚变反应堆中不同离子温度条件下D‑T热核聚变中子能谱；将拟合的反应截面激发函数及计算的中子能谱带入积分产额比公式，得到等离子体温度诊断函数。该方法选取的阈值为接近14MeV的高阈值反应，在诊断过程中不会受到干扰，且该方法能够提供高精度动态离子温度，可动态地诊断20keV以下的D‑T聚变等离子体离子温度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及聚变等离子体离子温度诊断及中子核数据测量领域。更具体地说，本专利技术涉及一种氘氚聚变等离子体离子温度诊断方法。

技术介绍

1、在建设热核聚变堆之前，需要建立各种前期聚变装置来验证热核反应中可能涉及到等离子体参数。在目前阶段，聚变装置的主要任务是用来建立确定等离子体和整个装置基本参数的诊断手段和方法。聚变等离子体离子组分的温度是等离子体基本参数之一，它是实现聚变点火的先决条件。由于想要精确实现聚变等离子体离子温度测量十分困难，需要发展各种可用于诊断基本离子成分温度的技术，且这些技术必须在多次交叉验证之后方可使用。目前，用于聚变等离子体离子温度诊断的方法主要有两大类：其一是非核类诊断方法，主要包括电荷交换复合光谱(cxrs)、活性中性粒子分析(npa)和谱线的多普勒展宽测量三种；其二是涉核类诊断方法，主要包括中子诊断和带电粒子诊断。

2、中子诊断和带电粒子诊断，这两种诊断方案，在离子温度较低情况下应用相对较多，但是在实现热核反应时会面临新的问题：其中绝对中子产额所用的活化片普遍阈值较低，很容易受到散射中子和光核反应产生中子的影响，此外本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.氘氚聚变等离子体离子温度诊断方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的氘氚聚变等离子体离子温度诊断方法，其特征在于，所述D-T中子发生器辐照铝箔样品，具体过程为：

3.如权利要求2所述的氘氚聚变等离子体离子温度诊断方法，其特征在于，所述使用加速器质谱仪测量高阈值27Al(n,2n)26Al反应截面，具体包括：

4.如权利要求3所述的氘氚聚变等离子体离子温度诊断方法，其特征在于，所述将辐照后的铝样品制成Al2O3靶样，具体过程为：

5.如权利要求3所述的氘氚聚变等离子体离子温度诊断方法，其特征在于，所述在串列加速器质谱仪上测量每个A...

【技术特征摘要】

1.氘氚聚变等离子体离子温度诊断方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的氘氚聚变等离子体离子温度诊断方法，其特征在于，所述d-t中子发生器辐照铝箔样品，具体过程为：

3.如权利要求2所述的氘氚聚变等离子体离子温度诊断方法，其特征在于，所述使用加速器质谱仪测量高阈值27al(n,2n)26al反应截面，具体包括：

4.如权利要求3所述的氘氚聚变等离子体离子温度诊断方法，其特征在于，所述将辐照后的铝样品制成al2o3靶样，具体过程为：

5.如权利要求3所述的氘氚聚变等离子体离子温度诊断方法，其特征在于，所述在串列加速器质谱仪上测量每个al2o3靶样中的26al/27al比值，具体包括：

6.如权利要求1所述的氘氚聚变等离子体离子温度诊断方法，其特征在于，在受辐照处中子通量f(en)与中子能谱f(en)的关系f...

【专利技术属性】
技术研发人员：兰长林，杨宪林，刘海庆，潘小东，钟国强，洪博，
申请(专利权)人：兰州大学，
类型：发明
国别省市：