RESULTS OF EXPERIMENTAL STUDIES AT CYLINDRICAL INERTIAL ELECTROSTATIC CONFINEMENT FUSION DEVICE

Arife Seda BÖLÜKDEMİR; Betül YASATEKİN; Emre COŞGUN; İhsan KILIÇ; Yeşim OLGAÇ; Ali ALAÇAKIR

Makale detayları

RESULTS OF EXPERIMENTAL STUDIES AT CYLINDRICAL INERTIAL ELECTROSTATIC CONFINEMENT FUSION DEVICE

Yazarlar:

Arife Seda BÖLÜKDEMİR | Betül YASATEKİN | Emre COŞGUN | İhsan KILIÇ | Yeşim OLGAÇ | Ali ALAÇAKIR

Yayıncı:

T.C. Türkiye Enerji, Nükleer ve Maden Araştırma Kurumu

Ana Başlıklar:

Fizik

Dergi:

Turkish Journal of Nuclear Sciences 2018 Vol.30 Issue 1, pp.7-12

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

6/2018

Belge Dili:

İngilizce

Document ID (Org No.):

2000758621

Sıklık:

İki Yıllık

eISSN:

2791-7185

Anahtar kelimeler:

Özet:

 





In this study, a cylindrical
inertial electrostatic confinement (IEC) device, designed and constructed at
the Saraykoy Nuclear Research and Training Center, is introduced and the first
results are reported. This device was designed for neutronic fusion studies based
on Deuterium–Deuterium (D-D) reactions. The cylindrical IEC device consists of cylindrical
anode and a grid-type cylindrical cathode. The anode, also called vacuum
chamber, is held at ground potential and has 11 ports to connect the vacuum
pump, vacuum gauge, high voltage load, ion sources and other peripherals. The
cathode is placed at the center of chamber and high negative voltage is applied
to it. Maximum cathode voltage is 95 kV. The operating pressure range is
between 1x10-4 mbar and 9x10-4 mbar. Two Inductively
Coupled Plasma (ICP) type ion sources are used to increase the ion
concentration and hence the fusion probability at the axis of the cathode. The
neutrons generated by fusion reactions are detected by a helium-3 filled
neutron detector. The maximum total neutron production rate is measured at
around 5x107 neutrons per second with the present configuration.




.

 





Bu
çalışmada, Sarayköy Nükleer Araştırma ve Eğitim Merkezi (SANAEM)’ nde
tasarlanıp kurulan silindirik eylemsiz elektrostatik sıkıştırmalı füzyon cihazı
ile alınan ilk sonuçlar sunulmuştur. Bu cihaz, Döteryum-Döteryum (D-D) füzyon reaksiyonlarına
dayanan nötron çalışmaları için tasarlanmış olup silindirik anot ve ızgara tipi
silindirik katottan oluşmaktadır. Vakum odacığı olarak da adlandırılan
anot, sıfır potansiyelde tutulur ve vakum pompası, vakum ölçer, yüksek voltaj
besleme elemanı, iyon kaynakları ve sistem için gerekli olabilecek diğer bağlantılar
için 11 adet girişe sahiptir. Katot ise vakum odacığının merkezine
yerleştirilir ve katoda yüksek negatif voltaj uygulanır. Uygulanan maksimum
katot voltajı 95 kV’dir. Çalışma basıncı 1x10-4 mbar ve 9x10-4 mbar
aralığındadır. Vakum odacığındaki iyon konsantrasyonunu arttırmak için iki adet
indüktif eşleşmiş plazma (ICP) tipi iyon kaynağı kullanılır ve böylece katot
ekseni boyunca füzyon olasılığı da artar. Füzyon reaksiyonları ile üretilen
nötronlar, helyum-3 dolu bir nötron detektörü ile tespit edilir. Mevcut
sistem ile yapılan çalışma sonucunda elde edilen maksimum toplam nötron sayısı
yaklaşık olarak 5x107 nötron/saniyedir.




.

Makale detayları

RESULTS OF EXPERIMENTAL STUDIES AT CYLINDRICAL INERTIAL ELECTROSTATIC CONFINEMENT FUSION DEVICE

Yazarlar:

Arife Seda BÖLÜKDEMİR | Betül YASATEKİN | Emre COŞGUN | İhsan KILIÇ | Yeşim OLGAÇ | Ali ALAÇAKIR

Yayıncı:

T.C. Türkiye Enerji, Nükleer ve Maden Araştırma Kurumu

Ana Başlıklar:

Fizik

Dergi:

Turkish Journal of Nuclear Sciences 2018 Vol.30 Issue 1, pp.7-12

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

6/2018

Belge Dili:

İngilizce

Document ID (Org No.):

2000758621

Sıklık:

İki Yıllık

eISSN:

2791-7185

D-D reaksiyonları

füzyon

nötron

eylemsiz elektrostatik sıkıştırma

yüksek voltaj

iyon kaynağı

Sayı

Makale detayları

RESULTS OF EXPERIMENTAL STUDIES AT CYLINDRICAL INERTIAL ELECTROSTATIC CONFINEMENT FUSION DEVICE

Yazarlar: Arife Seda BÖLÜKDEMİR | Betül YASATEKİN | Emre COŞGUN | İhsan KILIÇ | Yeşim OLGAÇ | Ali ALAÇAKIR

Yayıncı: T.C. Türkiye Enerji, Nükleer ve Maden Araştırma Kurumu

Ana Başlıklar: Fizik

Dergi: Turkish Journal of Nuclear Sciences 2018 Vol.30 Issue 1, pp.7-12

Belge Tipi: Makale

Yayın Tarihi: 6/2018

Belge Dili: İngilizce

Document ID (Org No.): 2000758621

Sıklık: İki Yıllık

eISSN: 2791-7185

D-D reaksiyonları

füzyon

nötron

eylemsiz elektrostatik sıkıştırma

yüksek voltaj

iyon kaynağı

Sayı

Yazarlar:

Arife Seda BÖLÜKDEMİR | Betül YASATEKİN | Emre COŞGUN | İhsan KILIÇ | Yeşim OLGAÇ | Ali ALAÇAKIR

Yayıncı:

T.C. Türkiye Enerji, Nükleer ve Maden Araştırma Kurumu

Ana Başlıklar:

Fizik

Dergi:

Turkish Journal of Nuclear Sciences 2018 Vol.30 Issue 1, pp.7-12

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

6/2018

Belge Dili:

İngilizce

Document ID (Org No.):

2000758621

Sıklık:

İki Yıllık

eISSN:

2791-7185