بررسی فیزیک رآکتورهای ترکیبی شکافت - همجوشی با استفاده از کد محاسباتی mcnp

تولید انرژی به روش همجوشی هسته ای، به دلیل بهره انرژی ضعیفی که تولید می کند، صرفه اقتصادی ندارد. در نتیجه رسیدن به همجوشی پایدار، مستمر و اقتصادی، نیاز به محرکی برای جبران کاستی ها و برآوردن معیار لاوسون، دارد؛ نیز همجوشی مستمر نیاز به تولید تریتیوم، به عنوان سوخت همجوشی، به صورت خودکفا دارد. این مهم، دانشمندان را به فکر ترکیب شکافت با گداخت برای جبران این موضوع انداخت. با استفاده از نوترون های پر انرژی ناشی از همجوشی، می توان هم سوخت شکافای اورانیوم یا پولوتونیوم تولید کرد و هم با استفاده از ایزوتوپ های مختلف لیتیوم، تریتیوم مورد نیاز را به وجود آورد. کاربرد دیگری که برای این تکنولوژی پیشنهاد گردیده، از بین بردن پسمان های هسته ای ناشی از شکافت و تبدیل آنها به عناصری با سمیت پایین تر می باشد، که می تواند موضوع پژوهش های دیگر قرار گیرد. در این پایان نامه، کند کننده های مختلف آب سبک، آب سنگین، بریلیوم و اکسید بریلیوم را در حضور زاینده های مختلف تریتیوم، لیتیوم طبیعی، اکسید لیتیوم، لیتیوم-6 و لیتیوم-7 برای سه فاکتور مهم تولید تریتیوم، تولید انرژی شکافت و تولید انرژی ناشی از دیگر واکنش ها مورد بررسی قرار گرفت. همچنین این نتایج بدون حضور کند کننده نیز مورد بررسی قرار گرفت.بر اساس نتایج به دست آمده، برای زایش تریتیوم و انرژی ناشی از واکنش های غیر از شکافت، بهترین عملکرد را لیتیوم-6 دارد و بیشترین مقدار نیز زمانی به دست آمد که لیتیوم-6 بدون حضور خنک کننده بررسی گردید. گزینه دوم بیشترین کارآیی برای لیتیوم-7 ثبت شد.در مورد انرژی ناشی از شکافت اگرچه نتایج به یکدیگر نزدیک می باشد لیکن، آب سبک در حضور لیتیوم طبیعی، اکسید لیتیوم و لیتیوم-7 بهترین کارآیی و مقدار انرژی را از خود نشان دادند.