WEOT05 　ハドロン加速器　 9月2日 講演会場２ 16:30-16:50

核融合中性子源A-FNSのための大電流重陽子加速器の概念設計

Conceptual Design of a High-Current Deuteron Accelerator for Advanced Fusion Neutron Source (A-FNS)

○増田 開，春日井 敦，佐藤 聡，落合 謙太郎，太田 雅之，小柳津 誠，権 セロム，長谷川 和男，坂本 慶司，石田 真一（量研）

○Kai Masuda, Atsushi Kasugai, Satoshi Sato, Kentaro Ochiai, Masayuki Ohta, Makoto Oyaidzu, Saerom Kwon, Kazuo Hasegawa, Keishi Sakamoto, Shinichi Ishida (QST)

核融合中性子源A-FNSは、d-Li反応による～7E16 n/sec CW（目標値）のDT核融合ライクなエネルギースペクトルを有する中性子を発生する強力中性子源であり、現在概念設計を終えて工学設計に向けた準備を進めている。A-FNSにおける加速器の役割は、重陽子ビームを生成、加速し、所定の長方形断面形状に整形して液体Liターゲットに入射することである。発生中性子エネルギーに対する要求から重陽子ビームエネルギーは40 MeV、中性子束に対する要求からビーム電流は125 mA CW、年間中性子フルエンスに対する要求から87 %の高い可動率が求められる。要求されるビーム電流は従来の陽子／重陽子加速器での達成値を超える高い目標値であり、その工学実証のため上流部9 MeVまでのプロトタイプであるIFMIF原型加速器LIPAcの建設が進められている。現在までに低デューティではあるもののRFQ出口で所期の5 MeV、125 mAの重陽子ビーム加速に成功した一方、放射化の評価など今後の高デューティ試験における課題も残されている。また、後段SRF Linacにおける～2E-7 /mの低ビーム損失率の要求などLIPAcにおいては検証が難しい課題もある。A-FNS加速器の工学設計に向けて、今後LIPAcで検証すべき課題、期待される成果や、その結果として必要となるかもしれない代替設計の概念について議論する。