氢硼核反应是一种不产生中子的清洁聚变反应,聚变过程会生成大量的阿尔法粒子,而阿尔法粒子的产额是度量聚变程度的关键参数。为精确测量实验室条件下激光驱动强流质子束在硼等离子体中发生氢硼核反应的阿尔法粒子信息,研制了基于飞行时间法的脉冲阿尔法射线探测器。探测器主要由薄塑料闪烁体、传光束、门控型微通道板光电倍增管组成,将阿尔法粒子的能谱信息转换为时间谱信息,通过记录闪烁体的发光强度随时间的变化,获得阿尔法射线的强度随能量的变化。所研制的探测器在神光-III装置上开展的氢硼核反应实验中得到了应用,实验结果表明,该探测器可在强干扰伽马射线本底下获得高信噪比的阿尔法粒子信号,与CR-39固体径迹探测器相比,具有快速数据获取、精确反演能谱信息的特点。
李奎念,陈 萍,刘虎林, 任洁茹, 魏文青,罗旭阳,田进寿, 赵永涛.脉冲阿尔法射线飞行时间探测器研制[J].科研仪器案例成果数据库,2024,(0).