Ученые из Троицкого института инновационных и термоядерных исследований (ТРИНИТИ) разработали новый мощный импульсный ускоритель плазмы, конденсаторный накопитель для его питания с запасаемой энергией 2,2 мегаджоуля, а также комплекс плазменной диагностики. Все это станет основой для компактного интенсивного источника нейтронов, предназначенного для испытаний элементов термоядерных реакторов. Его создание планируется завершить в Троицке к 2024 году. Об этом сообщили в пресс-службе ТРИНИТИ.

Нейтроны – это нейтральные частицы, способные гораздо глубже проникать в материалы, чем пучки ионов или рентгеновские лучи. Это свойство может быть использовано для трехмерного отображения напряжений, возникающих глубоко внутри различных инженерно-технических объектов, например таких, как блоки двигателя.

Для изучения механизмов взаимодействия плазменных потоков и уточнения их параметров, необходимых для достижения заданных значений нейтронного выхода, специалисты ТРИНИТИ разработали новый импульсный ускоритель, который должен обеспечить получение нейтронного выхода реакции синтеза 10¹³ нейтронов за импульс в 2023 году. При условии завершения реконструкции энергетической базы питания плазменных ускорителей в 2023 году, к концу 2024 года нейтронный выход планируется увеличить до 10¹⁴ нейтронов за импульс.

«Мы работаем над созданием мощных импульсных нейтронных источников и применением их для исследования воздействия интенсивных потоков нейтронов реакции синтеза тяжелых и сверхтяжелых изотопов водорода (дейтерия и трития) на конденсированные вещества, включая конструкционные материалы перспективных атомных энергетических установок», – рассказал директор отделения магнитных и оптических исследований ГНЦ РФ ТРИНИТИ, кандидат физико.-математических наук Анатолий Житлухин.

Помимо изучения плазменных потоков, установки с такими ускорителями, могут рассматриваться как один из вариантов внешнего нейтронного источника для гибридного термоядерного реактора, особенно на начальной стадии разработки его компонентов. Высокая энергетическая эффективность, компактность и относительно низкая стоимость по сравнению с ядерными реакторами делают их также конкурентоспособными при производстве ряда изотопов для ядерной медицины, особенно короткоживущих.