【摘 要】
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CVD金刚石探测器以其体积小、结构紧凑、对γ射线不灵敏、时间响应快等优点,在ICF实验研究中发挥了重要作用,但由于其探测效率较低,应用范围受到限制.在NIF激光装置上,其被用于中子产额、Bangtime、飞行时间谱和X射线Bangtime的测量.2015年,SG-Ⅲ主机激光装置6束组48路激光实现全束组运行,随后开展了系列较高产额内爆综合实验研究,刻度了CVD金刚石探测器对14 MeV中子的探测效
【机 构】
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中国工程物理研究院激光聚变研究中心
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CVD金刚石探测器以其体积小、结构紧凑、对γ射线不灵敏、时间响应快等优点,在ICF实验研究中发挥了重要作用,但由于其探测效率较低,应用范围受到限制.在NIF激光装置上,其被用于中子产额、Bangtime、飞行时间谱和X射线Bangtime的测量.2015年,SG-Ⅲ主机激光装置6束组48路激光实现全束组运行,随后开展了系列较高产额内爆综合实验研究,刻度了CVD金刚石探测器对14 MeV中子的探测效率,并用于DT聚变中子产额诊断.利用两种不同尺寸的CVD金刚石探测器,成功测量到直接驱动爆推DT靶中子飞行时间谱,实现离子温度诊断.同时,对利用该探测器测量中子Bangtime的可行性进行了初步探索,结果表明该探测器能够诊断中子Bangtime,但时间精度不能满足内爆物理研究的需求,仍需对探测器系统设计进行优化,提高其时间测量精度.实验发现,CVD金刚石探测器对超热电子产生的X射线灵敏,所测量X射线总能量与FF谱仪测量结果具有较好的线性.利用CVD金刚石探测器快时间响应和中子、X射线飞行时间差,通过选择合适的测量距离,对中子和X射线进行很好地分离.
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