发布时间:2016-01-05 16:42 原文链接: 强流中子源HINEG产生十二次方氘氚聚变中子

  日前,记者从中科院核能安全技术研究所获悉,该所FDS团队最新建成的强流氘氚聚变中子源HINEG于1月2日第I阶段实验中成功产生氘氚核聚变中子,流强高达1.1x1012n/s,强流加速器和高速旋转靶系统实现连续稳定运行,主要实验参数指标达到国际先进水平。

  中子是核能系统运行和安全控制的“灵魂”,中子源是研究核能与核安全技术的必备实验平台。HINEG强流中子源通过加速器加速氘离子后轰击氚靶产生能量为14.1MeV的聚变中子,可以用于模拟未来聚变堆内的中子环境,开展氚增殖、能量提取、材料活化与损伤、辐射防护等聚变能技术相关科学实验。不仅如此,经过慢化的中子也可用来模拟正在发电的裂变核反应堆和未来其他先进反应堆堆内的中子环境,开展核辐射安全相关实验研究。同时,HINEG中子源实验平台也可在核医学与放射治疗、核测井与探矿、同位素生产和中子照相等国民经济和人民生活直接相关的领域中应用,带动新型产业技术发展。HINEG装置的建成对我国和世界核能与核技术应用研究都具有重要意义。

  该项目团队长期从事新型核能系统中子学理论和中子高效利用方法研究,取得了一系列具有重要国际学术影响的成果,创建了中科院中子输运理论与辐射安全重点实验室。突破了氘离子强束流传输、旋转氚靶高功率散热、聚变中子源集成测控等多项关键技术,成功研制了包括大功率直流高压电源、强流离子注入系统、高压强流加速管、高载热氚靶、强流中子实验系统等十余个重要子系统、数百台套关键设备,新建了两千余平米特种专业实验室,获取了一系列国家规定的专业许可证。

  其中,高速旋转载热氚靶系统攻克了强束流轰击下的高效散热难题,成功将10kW/cm2热负载条件下的靶点温度控制在200℃以下,成为继德国和日本后为数不多的目前可以稳定运行的高载热旋转靶。HINEG装置设计参数指标处于国际领先水平,研究人员拟通过两步实现最终目标,本次1012n/s中子的成功引出,标志着第一阶段目标已经成功实现。

相关文章

国外开发出可使用多种中子源的半导体软错误率评估方法

由日本京都大学科研人员负责的产学协同软错误研究团队,开发了一种可使用不同中子源获取半导体软错误率的方法。软错误率一般通过在地面上再现宇宙射线环境的特殊中子源进行实验评估。而该方法则是通过将任意中子源的......

中国散裂中子源用户实验成果在《自然》发表

2023年1月12日,中国散裂中子源(CSNS)用户中国科学技术大学化学与材料科学学院材料科学与工程系、合肥微尺度物质科学国家研究中心朱彦武教授团队在《Nature》杂志上发表题为“Long-Rang......

中国散裂中子源二期工程可行性研究报告获批

记者11日从中国科学院高能物理研究所(中科院高能所)获悉,该所建于广东东莞、被誉为“超级显微镜”的大科学装置——中国散裂中子源(CSNS),其备受关注的二期工程可行性研究报告,近日已获得国家发展和改革......

中国散裂中子源:“国之重器”支撑基础研究

11月28日一大早,中科院高能物理研究所(以下简称高能所)研究员李晓就走进了中国散裂中子源的办公室,开始了新一天的工作。李晓2005年进入高能所攻读研究生,2010年博士毕业留所工作。2014年初,他......

近代物理所等解决恒星中子源反应率分歧难题

近日,中国科学院近代物理研究所等研究人员合作开展了恒星中子源反应13C(α,n)16O天体能区截面的直接测量工作,得到了该反应目前最精确的反应率数据。该研究澄清了此前国际实验数据间数倍的分歧,对于理解......

锦屏深地实验研究解决恒星中子源反应率分歧难题

近日,中国、美国、日本和匈牙利等国家的科学家合作开展了恒星中子源反应13C(α,n)16O天体能区截面的直接测量工作,得到了该反应目前最精确的反应率数据。该研究澄清了此前国际实验数据间数倍的分歧,对于......

国之重器上新!散裂中子源四台谱仪投入运行

大科学装置是打造原始创新的国之重器。截至目前,我国投入运行和正在建设的大科学装置达到50多个,在材料、能源、生命、工程技术等学科领域的布局框架已初步成形。如果说高海拔宇宙线观测站是捕获高能粒子雨的巡天......

胡春明:7年,就为了一个“超级保温瓶”

中国散裂中子源(CSNS)是继美国、日本、英国之后,世界上第四台脉冲散裂中子源,填补了我国脉冲中子应用领域的空白,为材料、生命和能源等科学领域的突破提供了重要手段。对于大多数读者而言,慢化器这个词几乎......

东莞是我们第二个家记中国散裂中子源建设团队

中国科学院院士陈和生早就把东莞当成了自己的第二个家。自2011年10月中国散裂中子源(CSNS)奠基建设以来,作为CSNS工程指挥部总指挥和工程经理,他已记不清在这里度过了多少个不眠之夜,闯过了多少工......

世界最强氘氚中子源究竟“强”在哪

核能是20世纪人类最伟大的成就之一。中子被称为核能系统的“灵魂”,是反应堆中核反应的触发粒子和能量载体,也是产生核热能和引发放射性的源头。中子源是产生、研究、利用中子的必备科学装置,也是开展中子物理与......