A detailed description of the 14 MeV neutron emission in plasmas heated by neutral beam injection has been carried out by coupling Monte Carlo calculations of the neutron emission spectrum with TRANSP modelling of the beam ion energy distributions. The model is used to study tritium beam injection experiments of the JET trace tritium campaign for internal transport barrier (ITB) and H-mode discharges. For ITB discharges, the measured neutron emission spectrum is well described by modelling using as input the beam ion distribution calculated with TRANSP. For H mode discharges the neutron spectrum can be reproduced only if high energy tritons are lost from the plasma, suggesting the possible role of low frequency tearing modes on the beam ions. The presented results are of relevance for tritium beam transport studies in trace tritium experiments and, more generally, for deuterium and tritium transport studies in high power experiments using neutron emission spectroscopy.
中性子ビーム入射によって加熱されたプラズマにおける14 MeV中性子放出の詳細な記述は、モンテカルロ計算による中性子放出スペクトルの計算と、ビームイオンエネルギー分布のTRANSPモデリングを組み合わせることによって行われた。このモデルは、JETトレーストリチウムキャンペーンの内部輸送障壁(ITB)およびHモード放電におけるトリチウムビーム入射実験の研究に使用された。ITB放電では、測定された中性子放出スペクトルは、TRANSPで計算されたビームイオン分布を入力として用いたモデリングによってよく記述された。Hモード放電では、高エネルギートリトンがプラズマから損失する場合にのみ中性子スペクトルを再現でき、これはビームイオンに対する低周波ティアリングモードの関与の可能性を示唆している。提示された結果は、トレーストリチウム実験におけるトリチウムビーム輸送研究、およびより一般的には、中性子放出分光法を用いた高パワー実験における重水素・トリチウム輸送研究に関連するものである。