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Fusion power measurement based on $$^{16}$$O(n,p)$$^{16}$$N reaction in flowing water

流水における$$^{16}$$O(n,p)$$^{16}$$N反応を利用した核融合出力測定

西谷 健夫; 宇野 喜智; 金子 純一*; 落合 謙太郎; 前川 藤夫

Nishitani, Takeo; Uno, Yoshitomo; Kaneko, Junichi*; Ochiai, Kentaro; Maekawa, Fujio

FNSで行った実験結果に基づき、流水の放射化を利用したITER用中性子モニターの設計を行った。水配管は径20mmとし、照射端は赤道面のフィラーブランケットモジュール内に真空容器を貫通して挿入する構造とした。$$gamma$$線測定ステーションは生体遮蔽外のピットに設置し、照射端からの距離は20mとした。この配置に基づき、各種特性をMCNP-4bコードを用いて評価を行った。時間分解能は水配管に沿った放射化反応の分布及び乱流拡散を考慮して、10m/sの流速に対し時間分解能100ms( ITER要求値)以下となった。また放射化量はプラズマの位置にほとんど依存しないことがわかった。$$gamma$$線測定ステーションにおいて異なる検出効率の$$gamma$$線検出器を2台用いることによって、100kW-500MWのITERの出力範囲で測定が可能であることを示した。

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