Портативный нейтронный генератор на лазерно-плазменном ионном диоде с магнитной изоляцией
Степанов Д.С.1, Козловский К.И.1, Скрипник А.П.1, Школьников Э.Я.1
1Московский инженерно-физический институт, Москва, Россия
Email: dsstepanov@mephi.ru
Поступила в редакцию: 13 февраля 2023 г.
В окончательной редакции: 13 апреля 2023 г.
Принята к печати: 13 апреля 2023 г.
Выставление онлайн: 6 июня 2023 г.
Представлены новый экспериментальный портативный импульсный нейтронный генератор на лазерно-плазменном ионном диоде с магнитной изоляцией, а также результаты первых экспериментов. Лазерно-плазменный диод позволил получать импульсы ионного тока большой величины, которые генерируют нейтронное излучение высокой интенсивности. Источником оптического излучения являлся импульсный лазер на алюмо-иттриевом гранате, легированном ионами неодима, с длиной волны 1064 nm, энергией в импульсе до 0.7 J и длительностью ~10 ns. Ускорение пучка ионов происходит посредством генератора импульсных напряжений Аркадьева-Маркса с амплитудой напряжения до 250 kV, длительностью до 1.5 μs и энергией до 160 J. Генерация нейтронов осуществлялась на реакции d(d,n) 3He. Был получен нейтронный выход величиной в 2·106 neutron/pulse на неполной мишени, занимающей только 10% от возможной площади. Ключевые слова: источник ионов, импульс нейтронов, генератор импульсных напряжений, YAG-лазер. DOI: 10.21883/JTF.2023.06.55607.22-23
- Е.П. Боголюбов, В.И. Рыжков. Приборы и техника эксперимента, 2, 160 (2004)
- V.D. Aleksandrov, E.P. Bogolubov, O.V. Bochkarev, L.A. Korytko, V.I. Nazarov, Yu.G. Polkanov, V.I. Ryzhkov, T.O. Khasaev. Appl. Radiat. Isot., 63 (5-6), 537 (2005). DOI: 10.1016/j.apradiso.2005.05.002
- Д.Н. Селезнев, Т.В. Кулевой, С.В. Плотников, А.В. Козлов, Г.Н. Кропачев, С.В. Барабин, Г.С. Румянцев, Н.Н. Щитов. Известия вуз. Физика. 59 (9-3), 277 (2016)
- Ю.В. Михайлов, Б.Д. Лемешко, И.А. Прокуратов. Физика плазмы, 45 (4), 323 (2019). DOI: 10.1134/S036729213503007X
- K.I. Kozlovskii, Yu.P. Kozyrev, A.S. Tsybin, A.E. Shikanov. Sov. Рhys. Tech. Рhys., 25 (6), 694 (1980)
- A.E. Shikanov, E.D. Vovchenko, K.I. Kozlovskii. At. Energy, 119 (4), 258 (2016). DOI: 10.1007/s10512-016-0057-3
- Д.С. Степанов, А.П. Скрипник, К.И. Козловский, Э.Я. Школьников. Тез. докл. VIII межд. конф. Лазерные, плазменные исследования и технологии" (Москва, Россия, 2022), с. 181
- ФГУП "ВНИИА им. Н.Л. Духова", Прибор измерения выхода нейтронов ТПИВН61 (Electronic resource). URL: http://vniia.ru/production/neitronnie-generatory/izmerenie-potoka-neitronov/tpivn61-tpivn111/tpivn61-i-tpivn111.php
- ГОСТ Р 52956-2008 Материалы магнитотвердые спеченные на основе сплава неодим-железо-бор. Классификация. Основные параметры. М., 2008. 12 с
- Д.С. Степанов, А.П. Скрипник, К.И. Козловский, Э.Я. Школьников. Атомная энергия, 133 (2023) (в печати)
- E. Skladnik-Sadowska, K. Malinowski, M.J. Sadowski, J. Wolowski, M. Kubkowska, P. Gasior, M. Rosinski, M. Ladygina. Radiat. Eff. Defects Solids, 165 (6-10), 412 (2010). DOI: 10.1080/10420151003715341
- Н.Г. Басов, О.Н. Крохин, Г.В. Склизков. Труды ФИАН, 52, 171 (1970)
- Н.Г. Басов, В.А. Бойко, В.А. Грибков, С.М. Захаров, О.Н. Крохин, Г.В. Склизков. Начальная стадия движения лазерной плазмы в режиме газодлинамического разлета (Препринт N 38 ФИАН им. П.Н. Лебедева, 1971)
- Н.Г. Басов, О.Н. Крохин, Г.В. Склизков. Труды ФИАН, 76, 186 (1974)
- Ю.А. Быковский, В.Н. Неволин. Лазерная масс-спектрометрия (Энергоатомиздат, М., 1985)
- А.М. Борисов, Е.С. Машкова. Физические основы ионно-лучевых технологий (Университетская книга, М., 2011)
- Nuclear Energy Agency. JANIS (Electronic resource). URL: https://oecd-nea.org/jcms/pl_39963/janis-downloads
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.