The neutron emission from the JET tokamak is investigated using an extensive set of diagnostics, permitting the instantaneous neutron yield, the radial profile of the neutron emission and neutron energy spectra to be studied. Apart from their importance as an immediate indication of plasma fusion performance, the customary use for neutron measurements is as a test of the internal consistency of the non-neutron diagnostic data, from which the expected neutron production can be predicted. However, because contours of equal neutron emissivity are not necessarily coincident with magnetic flux surfaces, a fully satisfactory numerical analysis requires the application of highly complex transport codes such as TRANSP. In this paper, a far simpler approach is adopted wherein the neutron emission spatial profiles are used to define the plasma geometry. A two-volume model is used, with a core volume that encompasses about (2/3) of the neutron emission and the peripheral volume the remainder. The overall approach provides an interpretation of the measured neutron data, for both deuterium and deuterium–tritium (D–T) plasma discharges, that are as accurate as the basic non-nuclear plasma data warrant. The model includes the empirical assumption that particles, along with their energies and momenta, are transported macroscopically in accordance with classical conservation laws. This first-order estimate of cross-field transport (which, for D–T plasmas, determines the D : T fuel concentration ratio in the plasma core) is fine-tuned to reproduce the experimental ion and electron temperature data. The success of this model demonstrates that the observed plasma rotation rates, temperatures and the resulting neutron emission can be broadly explained in terms of macroscopic transport.
JETトカマクからの中性子放出は、広範な診断装置を用いて調査され、これにより瞬間中性子収量、中性子放出の動径プロファイル、および中性子エネルギースペクトルの研究が可能となる。プラズマ融合性能の即時的な指標としての重要性に加えて、中性子測定の慣用的な用途は、非中性子診断データの内部整合性の検証であり、そこから予想される中性子生成を予測することができる。しかしながら、等しい中性子放出率の輪郭は必ずしも磁気面と一致しないため、完全に満足のいく数値解析には、TRANSPのような高度に複雑な輸送コードの適用が必要となる。本論文では、はるかに単純なアプローチを採用し、中性子放出の空間プロファイルを用いてプラズマ形状を定義する。2体積モデルが使用され、コア体積が中性子放出の約3分の2を包含し、周辺体積が残りを占める。この全体的なアプローチは、重水素および重水素-トリチウム（D-T）プラズマ放電の両方について、測定された中性子データの解釈を提供し、その精度は基本的な非中性子プラズマデータが保証するものと同等である。このモデルには、粒子がそのエネルギーと運動量とともに、古典的な保存則に従って巨視的に輸送されるという経験的仮定が含まれる。この輸送の一次近似評価（D-Tプラズマにおいては、プラズマコア内のD：T燃料濃度比を決定する）は、実験的なイオンおよび電子温度データを再現するように微調整される。このモデルの成功は、観測されたプラズマ回転速度、温度、および結果として生じる中性子放出が、巨視的輸送の観点から広く説明できることを実証している。