Влияние лития на энергобаланс дейтериевой плазмы

Авторы: Веснин В.Р.
Опубликовано в выпуске: #11(16)/2017
DOI: 10.18698/2541-8009-2017-11-190
Раздел: Физика | Рубрика: Физика плазмы
Ключевые слова: термоядерная плазма, дейтерий, литий, быстрые нейтроны, критерий Лоусона, нейтронный выход, энергетический баланс
Опубликовано: 30.10.2017

Проанализировано влияние лития на энергобаланс термоядерной плазмы с D–D-реакцией. В результате сгорания образующегося трития рождаются высокоэнергетичные нейтроны. Исследована возможность получения нейтронов с энергией 14 МэВ в дейтериевой плазме с примесью лития. Смесь лития и дейтерия потенциально может быть использована в качестве источника быстрых нейтронов. Допустимое отношение концентраций лития и дейтерия составляет 0,3…0,4 при температуре плазмы около 100 кэВ.

Литература

[1] Долганов В.В., Чирков А.Ю. Особенности реакций синтеза при столкновениях ускоренных дейтронов в плазме. Инженерный журнал: наука и инновации, 2016, № 8. URL: http://engjournal.ru/catalog/arse/teje/1523.html.

[2] Хвесюк В.И., Чирков А.Ю. Производство энергии в амбиполярных реакторах с D–T, D–3He и D–D топливными циклами. Письма в ЖТФ, 2000, т. 26, № 21, с. 61–66.

[3] Чирков А.Ю. О скейлингах для времени удержания плазмы в обращенной магнитной конфигурации. Прикладная физика, 2007, № 2, с. 31–37.

[4] Chirkov A.Yu. Low radioactivity fusion reactor based on the spherical tokamak with a strong magnetic field. Journal of Fusion Energy, 2013, vol. 32, no. 2, pp. 208–214.

[5] Feldbacher R. Nuclear reaction cross sections and reactivity parameter library and files. The Alternate Energy Physics. Program Barnbook DATLIB, Vienna, IAEA, 1987, 148 p.

[6] Хвесюк В.И., Чирков А.Ю. Малорадиоактивный D–3He термоядерный топливный цикл с самообеспечением 3He. Письма в ЖТФ, 2001, т. 27, № 16, с. 47–53.

[7] Chirkov A.Yu., Khvesyuk V.I. Low-radioactivity D–3He fusion fuel cycles with 3He production. Plasma Phys. Control. Fusion, 2002, vol. 44, no. 2, pp. 253–260.

[8] Сафронов К.В., Вихляев Д.А., Гаврилов Д.С., Горохов С.А., Какшин А.Г., Липин А.В., Лобода Е.А., Пахомов С.Н., Потапов А.В., Савельев А.В., Толстоухов П.А., Флегентов В.А. Генерация быстрых нейтронов в (p,n) и (d,n) реакциях под действием ускоренных лазером частиц. XLI Межд. (Звенигородская) конференция по физике плазмы и УТС. Звенигород, 2014, 133 c.

[9] Кондратьев В.Н. Энергетические уровни атомных ядер. УФН, 1949, т. 38, № 2, с. 153–221.

[10] Чирков А.Ю. Энергетическая эффективность альтернативных термоядерных систем с магнитным удержанием плазмы. Ядерная физика и инжиниринг, 2013, т. 4, № 11–12, с. 1050–1059.

[11] Chirkov A.Yu. Evaluation of the operational parameters for NBI-driven fusion in low-gain tokamak with two-component plasma. Nucl. Fusion, 2015, vol. 55, no. 11, p. 113027.

[12] Almagambetov A.N., Chirkov A.Yu. Power and sizes of tokamak fusion neutron sources with NBI-enhanced reaction rate. Journal of Fusion Energy, 2016, vol. 35, no. 6, pp. 841–848.

[13] Светлов А.С., Чирков А.Ю. Исследование тепловой устойчивости термоядерной плазмы. Ядерная физика и инжиниринг, 2015, т. 6, № 9–10, с. 437–441.

[14] Светлов А.С., Чирков А.Ю. Тепловая устойчивость термоядерной плазмы при различных моделях удержания энергии. Прикладная физика, 2016, № 2, с. 25–28.