Neutron energy distribution function reconstructed from time-of-flight signals in deuterium gas-puff Z-pinch

0334151 - FZÚ 2010 RIV US eng J - Článek v odborném periodiku
Klír, D. - Kravárik, J. - Kubeš, J. - Rezac, K. - Ananev, S.S. - Bakshaev, Y. L. - Blinov, P. I. - Chernenko, A. S. - Kazakov, E.D. - Korolev, V. D. - Ustroev, G. I. - Juha, Libor - Krása, Josef - Velyhan, Andriy
Neutron energy distribution function reconstructed from time-of-flight signals in deuterium gas-puff Z-pinch.
[Rozdělovací funkce energií neutronů rekonstruovaná z TOF signálů pro emise z deuteriového plynového Z-pinche.]
IEEE Transactions on Plasma Science. Roč. 37, č. 3 (2009), s. 425-432. ISSN 0093-3813. E-ISSN 1939-9375
Grant CEP: GA MŠMT(CZ) LC528; GA MŠMT LA08024
Grant ostatní: IAEA(XE) RC 14817
Výzkumný záměr: CEZ:AV0Z10100523
Klíčová slova: deuterium * fusion reaction * gas puff * Monte Carlo reconstruction * neutron energy spectra * neutrons * Z-pinch
Kód oboru RIV: BL - Fyzika plazmatu a výboje v plynech
Impakt faktor: 1.043, rok: 2009

The implosion of a solid deuterium gas-puff Z-pinch was studied on the S-300 pulsed power generator. The peak neutron yield above 10(10) was achieved on the current level of 2 MA. The fusion neutrons were generated at about 150 ns after the current onset, i.e., during the stagnation and at the beginning of the expansion of a plasma column. The neutron emission lasted on average 25 ns. The neutron energy distribution function was reconstructed from 12 neutron time-of-flight signals by the Monte Carlo simulation. The side-on neutron energy spectra peaked at 2.42 +/- 0.04 MeV with about 450-keV FWHM. In the downstream direction, the peak neutron energy and the width of a neutron spectrum were 2.6 +/- 0.1 MeV and 400 keV, respectively. The average kinetic energy of fast deuterons, which produced fusion neutrons, was about 100 keV. The generalized beam-target model probably fits best to the obtained experimental data.

2-MA Z-pinč v oblaku deuteria byl realizován na zařízení S-300. Byl registrován výtěžek neutronů 10(10) částic při jednom spuštění zařízení. Ze signálů dob průletu (TOF) byla rekunstrována rozdělovací funkce emitovaných neutronů.
Trvalý link: http://hdl.handle.net/11104/0178963