Speaker
明远 许
(中国科学技术大学)
Description
本研究旨在为东方超环（EAST）上的等离子体实验开发一种新型的Cs27LiYCl6:Ce（CLYC-7）闪烁体探测器，用于测量由中性束注入加热等离子体产生的2.45 MeV氘-氘（D-D）聚变中子能谱。通过富集7Li制成的CLYC-7晶体对热中子具有较低的反应性，而对快中子具有较好的探测能力。在北京大学中子实验室，利用4.5 MeV静电加速器产生的单能中子束对CLYC-7闪烁体探测器进行刻度实验，以研究其对快中子的响应、能量分辨率和n/γ甄别能力。实验结果表明，CLYC-7闪烁体探测器能够清晰地区分不同能量的入射中子，并通过分析由35Cl(n,p)35S和35Cl(n,α)32P反应产生的质子和α粒子的能量，直接确定入射中子的能量。通过与蒙特卡罗模拟结果的比较，成功验证了探测器的性能。在EAST上，利用CLYC-7闪烁体探测器成功测量了D-D聚变中子能谱，并观察到在不同中性束注入条件下，由于注入能量和切向半径的变化，中子能谱出现不同程度的多普勒频移。此外，实验观测到离子回旋与中性束协同加热提高了中子产额，并对快中子的分布和能量也产生影响。这表明CLYC-7闪烁体探测器能够有效诊断氘等离子体放电产生的聚变中子能谱。
