The scientific feasibility of a wet-wood-burner (WWB) concept of a fusion neutron source that is based on direct interaction between a deuterium ion beam and a tritium target is investigated. Simple one- and two-dimensional analytic models are developed and used for estimating the range of neutron yields and fusion energy gains, Q, attainable from the inertial confinement ion beam WWB (IWWB) concept as a function of the initial target density, beams ion energy, power density, total energy and, in the 2-D model, also beam radius. The performance and properties of the IWWB concept proposed are compared with those of inertially confined ion-beam fusion concepts based on thermonuclear burn (ITNB) and with those of magnetic confinement WWB (MWWB) concepts. It is found that for beam power densities smaller than about 1015W·cm−2, IWWBs offer higher Q values than ITNBs. The maximal Q-value attainable by IWWBs is approximately five, higher than that attainable from MWWBs.
重水素イオンビームとトリチウム標的との直接相互作用に基づく核融合中性子源の湿材燃焼器(WWB)概念の科学的実現可能性を調査する。単純な1次元および2次元の解析モデルを開発し、慣性閉じ込めイオンビームWWB(IWWB)概念から達成可能な中性子収量と核融合エネルギー利得Qの範囲を、初期標的密度、ビームイオンエネルギー、出力密度、全エネルギー、および2次元モデルではビーム半径の関数として推定するために用いる。提案されたIWWB概念の性能と特性を、熱核燃焼に基づく慣性閉じ込めイオンビーム核融合概念(ITNB)および磁気閉じ込めWWB(MWWB)概念のものと比較する。ビーム出力密度が約10¹⁵ W·cm⁻²より小さい場合、IWWBはITNBよりも高いQ値を提供することが見いだされる。IWWBによって達成可能な最大Q値は約5であり、MWWBから達成可能な値よりも高い。