Activation of the IFMIF prototype accelerator and beam dump by deuterons and protons

0321017 - ÚJF 2009 RIV CH eng J - Článek v odborném periodiku
Simakov, S. P. - Bém, Pavel - Burjan, Václav - Fischer, U. - Forrest, R.A. - Götz, Miloslav - Honusek, Milan - Klein, H. - Kroha, Václav - Novák, Jan - Sauer, A. - Šimečková, Eva - Tiede, R.
Activation of the IFMIF prototype accelerator and beam dump by deuterons and protons.
[Aktivace prototypu urychlovače IFMIF a absorbéru deuterony.a protony.]
Fusion Engineering and Design. Roč. 83, 10-12 (2008), s. 1543-1547. ISSN 0920-3796. E-ISSN 1873-7196
Grant CEP: GA MPO 2A-1TP1/101
Výzkumný záměr: CEZ:AV0Z10480505
Klíčová slova: IFMIF * Protons and deuterons accelerator * Beam dump
Kód oboru RIV: BG - Jaderná, atomová a mol. fyzika, urychlovače
Impakt faktor: 0.828, rok: 2008

An assessment of the activation caused by deuteron and proton beam losses in the accelerating components and by the full beam current in the beam dump during the International Fusion Material Irradiation Facility (IFMIF) prototype accelerator testing period was performed. The losses along the acceleration line were calculated by the Monte Carlo codes PARTMTEQM and PARMILA. The activation analysis was performed by the European Activation System EASY-2007 recently upgraded to include charge particle-induced reactions. The deuteron and proton activation cross-sections from this library for the dominant reactions were validated against experimental data demonstrating an acceptable uncertainty. The transport of the decaying gamma-rays and the calculation of the radiation dose rate on the external surfaces of the accelerator tank and beam dump have been performed by the MCNP-5 code.

Byla oceněna aktivace vyvolaná ztrátami protonů a deuteronů v jednotlivých částech urychlovače IFMIF (zařízení pro testování materiálů fúzních reaktorů) a odhad aktivity absorbéru svazku, která vznikne v průběhu testování prototypu urychlovače. Ztráty v iontovodu byly počítány programy PARTMTEQM a PARMILA metodou Monte Carlo. Aktivační analýza byla provedena pomocí Evropského Aktivačního Systému EASY-2007 nedávno rozšířeného zahrnutím reakcí s nabitými částicemi. Účinné průřezy aktivace deuterony a protony této knihovny byly ověřeny experimentálními daty, které prokázaly přípustné neurčitosti. Programem MCNP-5 byl určen transport gama-záření a radiační dávka na vnějším povrchu pláště reaktoru a v absorbéru. Výsledky ukazují, že aktivita indukovaná deutoronovými a protonovými ztrátami v jednotlivých částech urychlovače je nižší než přípustná mez. Toto bylo také dokázáno pro případ navrhovaného uspořádání absorbéru svazku, který používá wolfram k zastavení svazku iontů o výkonu 1.2 MW.
Trvalý link: http://hdl.handle.net/11104/0169711