10～150keVX射线碘化汞探测器阵列研制

碘化汞半导体探测器阵列具有低噪声水平、高探测效率、高计数率、较高的能量分辨率、常温下运行的特点 ,用它研制成功的 5通道阵列因去掉体积庞大且费用昂贵的液氮冷却系统很适合观察HL- 1M托卡马克在各种放电条件下 ,超热电子和低能逃逸电子引起的其能量在 10～ 150 ke V范围内 X射线辐射强度的时空变化及超热电子辐射的 X射线能谱 。

碘化汞探测器的研制进展

使用片状法生长ＨｇＩ２单晶片制成的２０ｍｍ×Ｏ．４ｍｍ探测器在常温下对５９．５ｋｅＶγ射线和５．９ｋｅＶＸ射线的能量分辨率（ＦＷＨＭ）分别为１．９ｋｅＶ（３％）和９００ｅＶ。已用于Ｃｕ、Ｐｂ、Ｚｎ等矿样分析，取得了新结果。

HgI2探测器阵列测量HL—1M中15～150keV X射线辐射

在磁约束聚变高温等离子的诊断实验中高能硬X射线、低能软X射线辐射的诊断方法已获得长足进展，已成为研究逃逸电子产生及输运过程、磁场扰动、热电子的速率分布、内破裂、锯齿振荡、热电子温度以及重金属杂质含量的重要诊断工具，但是由超热电子引起的中等能量X射线辐射因受到探测器的制约，这方面的研究及诊断实验较少。事实上，不仅低密度的欧姆放电中有大量的超热电子存在，而且在辅助加热特别是波加热及低杂波电流驱动过程中也可能产生大量的超热电子。超热电子与等离子体中的电子和离子相互作用产生的X射线轫致辐射其能量在10－150keV之间，用HgI2探测器阵列测量这种中等能量的X射线的辐射强度和能谱，我们可以了解在辅助加热条件下等离子体辐射的中等能量X射线辐射强度的时空分布，研究能量沉积的范围和区域，外来RF波的可接近性及回旋共振层的确切位置，超热电子的速率分布和此分布的时空变化。本文主要叙述实验安排和探测系统的标定结果、靶丸注入和ICRH条件下10－150keV能量范围的X射线的辐射强度，得到了超热电子大致的速率分布。

低杂波电流驱动下硬X射线轫致辐射的测量与研究

用新研制的碘化汞（ＨｇＩ２）半导体探测器，测量来自等离子体芯部，其能量范围在１５—１５０ｋｅＶ之间的Ｘ射线轫致辐射。当用２００—３００ｋＷ、２．４５ＧＨｚ、９０ｏ相位角和Ｎ‖＝２．７的低杂波进行电流驱动时，硬Ｘ射线辐射强度在垂直于磁轴的方向上是减少的；但在磁轴切线方向上，孔栏的轫致辐射［用碘化钠（ＮａＩ）探测器测量］是增加的。Ｘ射线能谱测量表明，在低杂波电流驱动（ＬＨＣＤ）情形下，出现非麦克斯韦分布的高能尾部电子，其垂直能量最高可达１５０ｋｅＶ，尾部电子温度（垂直）在１５—３０ｋｅＶ之间。

HL-1M装置电子回旋加热过程中的超热电子测量

在HL 1M托卡马克上进行的电子回旋共振加热实验表明,在低等离子体密度加热过程中,产生大量的超热电子。由Si(Li)和碘化汞(HgI2)半导体探测器阵列测量到的软X射线和中能(15～150keV)X射线能谱,得到超热电子的温度在30～60keV范围内。中能X射线辐射强度测量结果证实,等离子体对电子回旋波的吸收是定域性的。在超热电子对MHD的相互作用中,主要的m n=2 1模没有增强或抑制现象。