AbstractIn-system foil activation rates and tritium production rates were measured in an experimental lithium module (ELM), which has a 60 cm thick pseudo-cylindrical lithium metal region, at the fusion blanket neutronics facility LOTUS. Sets of two foils each made of Zr and In were irradiated at multiple locations in the central rod to measure 90Zr(n, 2n)89m + gZr and 115In(n, n′)115mIn reaction rates. Tritium measurements were done using two techniques: off-line liquid scintillation technique of Dierckx and on-line lithium glass scintillation technique, the latter technique providing only T6 (tritium from 6Li). These measurements have been analyzed both by two-dimensional and three-dimensional transport codes DORT and MCNP respectively. Though computed results broadly reproduce spatial profiles (along the central rod) of the measured quantities, differences as large as 30% are found.
核融合ブランケット中性子施設LOTUSにおいて、厚さ60cmの擬円筒形リチウム金属領域を有する実験用リチウムモジュール(ELM)内での箔放射化率とトリチウム生成率を測定した。ZrおよびInからなる各2枚の箔を中央棒の複数の位置で照射し、90Zr(n,2n)89m+gZr反応および115In(n,n′)115mIn反応の反応率を測定した。トリチウム測定は、Dierckxによるオフライン液体シンチレーション法とオンラインリチウムガラスシンチレーション法の2つの手法を用いて実施し、後者の手法では6Liからのトリチウム生成率(T6)のみが得られた。これらの測定結果は、2次元輸送コードDORTおよび3次元輸送コードMCNPの両方を用いて解析された。計算結果は中央棒に沿った測定値の空間分布を概ね再現するものの、最大30%の差異が認められた。