融合衰变热

报告全文,请访问: Decay heat validation, FISPACT-II & TENDL-2014, JEFF-3.2, ENDF/B-VII.1 and JENDL-4.0 nuclear data libraries CCFE-R(15)25
聚变中子源实验结果 14兆电子伏的中子被在2 mA氘核束撞击静止的氚轴承钛靶产生的。在样品位置的总中子通量,对于该实验中,是在1.0×1010 [N厘米-2·秒1]中,相同量级如在欧洲联合圆环(JET)融合的第一壁的范围内当OP-DT与血浆展业务的实验。然而,在FNS照射时间为5分钟和7小时与DTE1 JET融合1996运动期间所取得的几秒平坦烧伤比较。作为一个参考点在发电厂的总光通量通常预期在1013或1015 [N厘米-2·秒-1]的区域中,数量级的三到五个或 – 德尔斯比射流或FNS更高,并也为更长的照射时间。 薄样品,25×25平方毫米的面积,并且通常为10微米厚,已被使用,无论是作为夹持带之间的金属薄片或粉末。薄样品的使用最小化的样品本身所发射β射线的自吸收,并允许它们的测量。共有74不同材料已经横跨实验的不同阶段中使用。
每个照射样品中的衰变能量测sured在全能量吸收光谱仪(WEAS),它包括以几何布置的两个大型铋锗BGO闪烁体,为β和γ射线提供几乎100%的检测效率。校正因子需要应用对γ射线的效率和对样品本身(一般低于15%)在β和电子能量损失,以及用于由于用于保护渣的胶带其他效果,例如衰变热样品。间为6〜10%的整体实验不确定度总计在大多数情况下,虽然它上升到在特定的冷却时间为一定的样品更高的水平。的WEAS提供高灵敏度,降低到功率比1 PW,这对于一些核素具有长半衰期的测量有价值以下。它也有一个很宽的动态范围:高达几毫瓦已经在实验中实现的测量。 在JAEA FNS实验时间相关的衰变功率测量程序与执行FISPACT-II模拟相结合提供计算方法和腐烂权力的预测设定的分析材料样品的相关核数据库的唯一检查。比较的结果,得到在最算出的衰变热值的信心,虽然在FNS的主要14兆电子伏的中子谱意味着其他设备的重要性的低中子能量反应尚未充分考虑。此声明限制的验证和在本研究中,通过所识别的通路预测衰变功率达到可能的结论的范围。然而,它覆盖了所有涉及它们的生产路线不论同位素的衰变数据。
实验的不确定性,不确定性的测算和E / C值进行了系统的生产。其直接比较表明,选择计算和传播在FISPACT-II的代码系统这些的测算的不确定性的方法的验证和确认(V&放大器; V)中,并且该TENDL不确定性文件可能沿着同一线进一步提高。 从整体的结果,一组不足的,不仅在横截面,而且在衰变库,已经确定,这将需要采取一些纠正措施。这些修正和/或修正将受益下一代TENDL库截面,相关联的方差和协方差,和衰减数据文件。正如预期的,它们影响既生产路径和/或一些具体的放射性核素的衰变数据不损害整体画面。在此验证行使TENDL-2015计算衰减权力很大一部分是在良好的协议(几%以内)与冷却时间从几十秒跨越的实验值,这是在异构空间的独特见解,长达一年多的时间。