聚变装置中钨嬗变的空间非均匀性
仪器与探测器
2017-03-28 v1 核理论
摘要
精确量化钨(W)在中子辐照下的嬗变率是评估其作为聚变电站装甲材料性能的必要要求。通常假设大体积、均匀化材料来计算平均响应的方法,不足以捕捉在现实聚变电站设计背景下嬗变图景的全部复杂性,特别是对于钨生成铼(Re)的过程。针对聚变电站代表性{\it 空间非均匀}模型进行的耦合中子输运与存量模拟表明,Re的产生率受到局部空间环境的强烈影响。由于结构钢和冷却剂(尤其是水)导致的中子慢化(减速)的局部变化,可以显著增加Re的产生,这是因为W在中子低能区的俘获反应中具有巨大截面的巨共振。使用经温度(多普勒)效应修正的截面数据进行的计算表明,温度对嬗变率的影响可能相对较小。
引用
@article{arxiv.1612.03892,
title = {Spatial heterogeneity of W transmutation in a fusion device},
author = {M. R. Gilbert and J. -Ch. Sublet and S. L. Dudarev},
journal= {arXiv preprint arXiv:1612.03892},
year = {2017}
}
备注
9 pages, 10 figures