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強流重離子加速器裝置完成工藝驗收并進入試運行
2026年07月23日 10:27:57
來源：化工儀器網 點擊量：1699
7月21日，落戶廣東惠州的國家重大科技基礎設施強流重離子加速器裝置（HIAF）通過工藝驗收，正式進入試運行階段。該裝置為全球首款集超導直線加速器、同步加速器、儲存環于一體的重離子研究平臺，團隊歷時多年攻克多項核心儀器與真空、電源關鍵技術，多項束流性能指標刷新國際紀錄，可支撐核物理、輻照材料、醫用同位素等多領域前沿研究。
7月21日，位于廣東惠州的國家重大科技基礎設施建設項目——強流重離子加速器裝置（HIAF）通過工藝驗收，標志著該裝置達成全部工程建設目標，進入試運行階段，投入各類科學研究工作。
HIAF是世界首套融合超導直線加速器、同步加速器和儲存環的一體化重離子研究裝置，兼具直線加速器高脈沖流強、環形同步加速器高能量的優勢，能夠為核科學基礎研究、重離子相關應用搭建國際先進的實驗平臺。
高流強是新一代離子加速器的核心性能指標。中科院近代物理研究所副所長、HIAF總工程師楊建成表示，想要獲得穩定的強流離子束，需要從物理層面解決影響離子束穩定運行的各類動力學問題。項目團隊在國際上采用六維相空間填充注入方案，攻克強流重離子束生成、預加速、非諧振快速加速等一系列技術難題，裝置束流累積效率相比國際現有最高水平提升一個量級，束流損失同步降低一個量級。
項目研發周期長達16年，科研團隊自主攻關多項核心設備技術：首創適配裝置的極高真空度大尺寸超薄壁骨架內襯真空室，研發全新拓撲架構變前勵全儲能電源，自主研制同頻段電壓梯度領先的油冷磁合金高頻系統。依托自研的加速器集群控制系統，僅用16小時完成2公里束線全線貫通調試，創下國際同類裝置束流調試速度新紀錄。
工藝測試數據顯示，裝置氧離子束、鉍離子束流強均超出工程設計標準，刷新國際重離子束脈沖流強紀錄，兩項指標分別較原有國際最高水平提升3倍、7.5倍。依托整套設備，項目已在核質量測量、放射性束流制備、核結構解析、核材料輻照評價、高電荷態離子精密譜學等方向產出多項具備國際影響力的科研成果。
該裝置由中國科學院近代物理研究所負責建設，2018年12月于惠州開工，2025年10月實現首次出束。后續HIAF將面向海內外科研團隊開放合作，支撐新元素合成、航天材料空間輻照模擬、重離子治癌、醫用同位素藥物研發、生物育種等前沿方向研究，助力提升我國重離子科學及配套精密檢測、真空、超導儀器領域自主創新水平。
資料來源：科技日報
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