Neutron production rates in fusion devices are determined not only by the kinetic profiles but also the fast ion slowing-down distributions. In this work, we investigate the effect of magnetic configuration on neutron production rates in future deuterium plasmas in the Wendelstein 7-X stellarator. The neutral beam injection, beam and triton slowing-down distributions, and the fusion reactivity are simulated with the ASCOT suite of codes. The results indicate that the magnetic configuration has only a small effect on the production of 2.45 MeV neutrons from thermonuclear and beam-target fusion. The 14.1 MeV neutron production rates were found to be between 1.49 × 1012 and , which is estimated to be sufficient for a time-resolved detection using a scintillating fiber detector, although only in high-performance discharges.
核融合装置における中性子生成率は、運動論的プロファイルだけでなく、高速イオンの減速分布にも依存する。本研究では、将来のWendelstein 7-Xステラレーターにおける重水素プラズマでの中性子生成率に対する磁場配位の影響を調査する。中性粒子ビーム入射、ビームおよびトリトンの減速分布、ならびに核融合反応率は、ASCOTコード群を用いてシミュレーションされた。結果は、磁場配位が熱核融合およびビームターゲット融合による2.45 MeV中性子の生成に対してわずかな影響しか及ぼさないことを示している。14.1 MeV中性子の生成率は1.49×10¹²から1.49×10¹²の間であると判明し、これは高性能放電においてのみ、シンチレーティングファイバー検出器を用いた時間分解検出に十分であると推定される。