Speaker
Suyu Xiao
(山东高等技术研究院)
Description
氢硼聚变反应因其无中子、高能量密度的优势，被视为未来清洁聚变能源的重要方向之一。本工作围绕氢硼反应探测需求，开展了基于碳化硅（SiC）探测器的α粒子产物探测系统研究，重点测试探测器对氢硼反应生成α粒子的响应特性、能量分辨能力及抗辐照性能。
研究完成了单路SiC探测系统的搭建与流片，探测器采用5mm×5mm圆形加Guard ring结构。在空气中利用α放射源进行响应测试，外加电压100 V和500 V下，能量分辨分别优于10%和9%。在中国科学院近代物理研究所低能强流粒子束热测研究平台上，采用200keV质子束轰击硼靶产生氢硼反应，在无屏蔽装置的情况下，利用所研制的SiC探测器对反应生成的α粒子进行探测。实验测得5.8 MeV高能α峰清晰，能量分辨约4%，并记录到3–4 MeV能段的α信号。此外，在累积辐照剂量1e12–1e16/cm²范围内，探测器IV特性无显著变化，抗辐照性能稳定。
实验结果表明，所研制的SiC探测系统具备在聚变装置高温、强辐射环境下对氢硼反应α产物进行有效探测的潜力，为氢硼聚变反应强度的在线监测提供了可行的探测器技术方案。
Primary author
Suyu Xiao
(山东高等技术研究院)
