Measurements of the burnup of fusion product tritons in TFTR are presented. Interpretation of triton burnup experiments requires three accurate components: the measurement of the 2.5 MeV neutron emission, the measurement of the 14 MeV neutron emission and a calculation of the expected burnup ratio from the measured plasma parameters. The absolute calibration for the 14 MeV neutron measurements is provided by an NE213 proton recoil spectrometer. Time dependent burnup measurements for three plasma conditions selected for optimum detector operation are shown. Measurements of the time integrated triton burnup from copper activation foils (cross-calibrated to the NE213 measurements) are presented. Descriptions are provided of the neutron detectors and the plasma diagnostics whose data are used as input to the calculation of the expected burnup. All these measurements find that the triton burnup on TFTR is 1/2 ± 1/4 the classical expectations for a wide variety of discharges. The burnup decreases for relatively longer triton slowing down times, implying possible fast ion diffusion coefficients of ∼0.1 m2/s. Alternatively, burnup appears to decrease with increasing major radius of the triton source and edge safety factor qcyl, implying that ripple losses may be playing a role. Triton burnup is a very sensitive measure of anomalous fast ion transport; similar levels of diffusive transport in an ignited reactor would have minimal impact on the alpha particles.
TFTRにおける核融合生成トリトンの燃焼度の測定結果を提示する。トリトン燃焼度実験の解釈には、2.5 MeV中性子放出の測定、14 MeV中性子放出の測定、および測定されたプラズマパラメータから期待される燃焼度比の計算という、三つの正確な要素が必要である。14 MeV中性子測定の絶対較正は、NE213陽子反跳スペクトロメータによって提供される。検出器の最適動作のために選択された三つのプラズマ条件に対する時間依存燃焼度測定を示す。銅放射化箔(NE213測定に相互較正された)からの時間積分トリトン燃焼度の測定結果を提示する。期待される燃焼度の計算への入力として使用されるデータを提供する中性子検出器およびプラズマ診断装置の説明を提供する。これらすべての測定により、TFTRにおけるトリトン燃焼度は、多種多様な放電に対して古典的な期待値の1/2 ± 1/4であることがわかった。燃焼度は、トリトンの減速時間が比較的長い場合に減少し、∼0.1 m2/sの高速イオン拡散係数の可能性を示唆している。あるいは、燃焼度はトリトン源の主半径および周辺安全係数qcylの増加とともに減少するように見え、リップル損失が役割を果たしている可能性を示唆している。トリトン燃焼度は、異常高速イオン輸送の非常に感度の高い指標である。点火炉における同程度の拡散輸送は、アルファ粒子に最小限の影響しか与えないであろう。