Gamma-ray spectrometry is a diagnostic tool for fast ions in large tokamak plasmas. The information provided allows us to identify and simultaneously distinguish the presence of fast α-particles and other ions (H, D, T, 3He) to obtain information on their energy distribution and relative densities, in addition to performing a tomographic radial profile reconstruction of the γ-emission sources. The lack of vertical diagnostic ports in ITER makes the implementation of tomographic neutron and γ-ray systems more complicated. The use of a vertical divertor port for the implementation of a vertical viewpoint is currently suggested. The strong magnetic field (∼2 T) found there makes it hard to use conventional multi-dynode photomultipliers as light detectors. Instead, the use of micro-channel plate photomultipliers is suggested here. Investigations of the magnetic field impact on the performance of the γ-spectrometer with a micro-channel photomultiplier are carried out. A high-speed pulse height analysis technique, which allows us to trace gain changes in the photomultiplier tube, is developed at the Ioffe Institute. The tests demonstrate the feasibility of γ-spectrometric measurements in the divertor port provided that micro-channel photomultiplier detectors and the developed high-speed technique are used.
ガンマ線分光法は、大型トカマクプラズマにおける高速イオンの診断手法である。この手法により得られる情報から、高速α粒子およびその他のイオン（H、D、T、³He）の存在を識別しつつ同時に特定し、それらのエネルギー分布と相対密度に関する情報を得ることができ、さらにγ線放出源のトモグラフィーによる動径分布再構成も可能となる。ITERにおいては、垂直方向の診断ポートが不足しているため、トモグラフィー式中性子線およびγ線システムの実装はより複雑になる。現在、垂直ダイバータポートを垂直方向の視点のために利用することが提案されている。そこに見られる強磁場（約2 T）により、従来型の多段ダイノード光電子増倍管を光検出器として使用することは困難である。その代替として、マイクロチャンネルプレート光電子増倍管の使用が提案されている。マイクロチャンネルプレート光電子増倍管を備えたγ線分光計に対する磁場の影響についての調査が実施されている。イオフ研究所では、光電子増倍管の利得変化を追跡することを可能にする高速パルス波高分析手法が開発された。試験の結果、マイクロチャンネルプレート光電子増倍管検出器と開発された高速手法を使用することを条件に、ダイバータポートにおけるγ線分光測定の実現可能性が実証された。