Desarrollo de un detector de neutrones de fusión de 14 MeV direccional utilizando capilares rellenos de líquido centelleador
Autores: Teshigawara, Masataka; Takada, Eiji; Sumida, Shuhei; Shinohara, Kouji; Nishitani, Takeo; Siriyaporn, Sangaroon; Liao, Longyong; Ogawa, Kunihiro; Isobe, Mitsutaka; Matsuyama, Shigeo; Miwa, Misako; Toyama, Sho; Murata, Isao; Tamaki, Shingo; Kusaka, Sachie
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Desarrollo de un detector de neutrones de fusión de 14 MeV direccional utilizando capilares rellenos de líquido centelleador
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Tritón
Agotamiento
Estudios
Fusión
Detector
Neutrones
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 32
Citaciones: Sin citaciones
Los estudios de quemado de tritio se han realizado en dispositivos experimentales de fusión para evaluar el rendimiento de confinamiento de partículas alfa de 3.5 MeV. Para este propósito, la tasa de generación de neutrones de 14 MeV nacidos de deuterio-tritio (D-T) ha sido medida utilizando un detector de fibra centelleante. La direccionalidad de este detector proporciona una excelente selectividad para neutrones de 14 MeV; sin embargo, la falta de una capacidad de discriminación de forma de pulso (PSD) limita la reducción de rayos gamma de alta energía. En este estudio, desarrollamos un nuevo detector de neutrones de 14 MeV con direccionalidad que puede discriminar neutrones y rayos gamma basados en la técnica de PSD llenando capilares con un centelleador líquido. El rendimiento de este detector fue evaluado en el FNL (Universidad de Tohoku, Japón) y OKTAVIAN (Universidad de Osaka, Japón). La respuesta del detector fue modelada utilizando el sistema de código de transporte de partículas e iones pesados (PHITS). Los resultados experimentales y de simulación demostraron que el detector tiene una respuesta direccional a neutrones rápidos y una excelente capacidad de PSD.
Descripción
Los estudios de quemado de tritio se han realizado en dispositivos experimentales de fusión para evaluar el rendimiento de confinamiento de partículas alfa de 3.5 MeV. Para este propósito, la tasa de generación de neutrones de 14 MeV nacidos de deuterio-tritio (D-T) ha sido medida utilizando un detector de fibra centelleante. La direccionalidad de este detector proporciona una excelente selectividad para neutrones de 14 MeV; sin embargo, la falta de una capacidad de discriminación de forma de pulso (PSD) limita la reducción de rayos gamma de alta energía. En este estudio, desarrollamos un nuevo detector de neutrones de 14 MeV con direccionalidad que puede discriminar neutrones y rayos gamma basados en la técnica de PSD llenando capilares con un centelleador líquido. El rendimiento de este detector fue evaluado en el FNL (Universidad de Tohoku, Japón) y OKTAVIAN (Universidad de Osaka, Japón). La respuesta del detector fue modelada utilizando el sistema de código de transporte de partículas e iones pesados (PHITS). Los resultados experimentales y de simulación demostraron que el detector tiene una respuesta direccional a neutrones rápidos y una excelente capacidad de PSD.