LUE-200 Accelerator—A Photo-neutron Generator For The Pulsed Neutron Source “IREN”

Seminars

Joint JINR Seminar

Meeting of the Section of Physics of Charged Particle Beams and Accelerator Equipment

Date and Time: Monday, 6 September 2021, at 4:00 PM

Место: Oval hall of the JINR Scientists’ Club, online on Zoom

Seminar topic: “LUE-200 Accelerator—A Photo-neutron Generator For The Pulsed Neutron Source “IREN””
(Based on the thesis submitted to obtain the degree of the doctor of technical sciences)

Speaker: A. P. Sumbaev (VBLHEP JINR)

Abstract:

Линейный ускоритель электронов ЛУЭ-200 проектировался и создавался как драйвер для источника нейтронов бустерного типа (с размножающей мишенью – активной зоной) с интегральным выходом нейтронов ⁓1014 сек-1, определяющим энергию и мощность пучка ускоренных частиц. Ускоритель проектировался и вводился в строй поэтапно. В 2009 – 2010 гг. был осуществлен физический пуск установки ИРЕН в составе первой очереди ускорителя с неразмножающей мишенью (электронная пушка, одна ускоряющая секция, один клистрон, один модулятор). Первая очередь ускорителя отработала на эксперимент несколько тысяч часов при частоте циклов 10 – 25 Гц с током пучка 1.5 – 2.0 А длительностью ⁓ 100 нсек и энергией 30 – 35 МэВ (максимум спектра). В 2016 году была произведена установка и запуск второй ускоряющей секции (+ 2-й клистрон с модулятором). В результате запуска второй очереди ускорителя (2016 – 2019 гг.) достигнуто увеличение энергии ускоренных электронов до 70 МэВ, со средней мощностью пучка электронов до 0.6 кВт.

Рассматриваются проблемы достижения проектных параметров и возможности развития ускорителя. Планами развития ускорителя предусмотрено увеличение цикличности ускорителя до 100-120 Гц, а мощности пучка до 1.5 кВт, что позволит получать на неразмножающей W-мишени до 3∙1012 сек-1 нейтронов.