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16年磨一剑!我国强流重离子加速器建成,掌握核科学自主话语权

来源:今日报道 分类:军事
16年磨一剑!我国强流重离子加速器建成,掌握核科学自主话语权

央视网消息:7月21日上午,广东惠州的国家重大科技基础设施——强流重离子加速器装置,正式通过工艺验收,随即转入试运行,面向全球科研用户开放共享。这标志着,经过16年集智攻关、拿下多项全球首创技术的大国重器,终于建成。它也是我国目前规模最大的重离子加速器。

先拆解名字:“重离子”是碳、铀这类重原子剥离电子后形成的带电粒子;“强流”则意味着一次能打出千亿级粒子,束流密度拉满。说白了,这台装置就像一门能发射千亿级微观炮弹的巨型工具,能够把各种离子加速到接近光速,在实验室里模拟恒星爆发、宇宙早期的极端环境。它既能破解物质底层的奥秘,也能服务医疗、航天、核能、农业等多个领域。

它最亮眼的核心优势,在于拥有全球最高的脉冲重离子束流强度。实测数据显示,氧离子、铋离子的束流强度双双刷新国际纪录,跟此前全球最高标准相比,分别提升了3倍和7.5倍。以前要好几年才能收全的实验数据,现在几个小时就能搞定,科研效率实现了颠覆性提升。

这份全球领先的底气,来自16年全链条国产化突围,6大世界级核心技术全部自主可控。世界首创的超薄壁极高真空室,真空环境比月球表面还要好;自研的第四代超导离子源,成了千亿级微观炮弹的“加工中心”;国内首台全超导重离子直线加速器,在零下271℃的极低温下,近乎零损耗地加速离子;原创的快循环全储能脉冲电源,把加速时间从秒级压缩到毫秒级;突破海外封锁的高梯度油冷磁合金高频系统,提供加速核心动力;自研的智能集群控制系统,只用16小时就贯通了2公里超长束线,创下同类装置束流调试的全球最快纪录。

整套装置束线总长2公里,搭载了6000台套大型设备、超过500万个零部件,能加速从氢到铀的全种类离子,能量覆盖范围极广。HIAF不仅服务前沿基础研究,还藏着贴近民生的实用价值。它可以助力寻找超重新元素、解开宇宙中金银等重元素的起源谜题;能模拟深空辐射环境,对航天器、核电材料开展抗辐照性能测试;还能支撑重离子治癌、医用同位素新药研发;另外,通过离子辐照培育高产农作物、延长食品保鲜期,也能为可控核聚变这种新型能源探索提供关键支撑。

验收专家组一致认定,装置的全部建设指标都圆满达成,多项核心性能参数优于设计标准,综合性能跻身国际顶尖行列。

过去,高端重离子科学装置长期被少数西方国家垄断。16年间,我国科学家啃下了无数“硬骨头”,彻底打破海外技术封锁,让中国稳稳地站到了全球重离子科研的第一梯队。这台扎根粤港澳大湾区的国之重器,既是探索宇宙物质本源的前沿平台,也是我国掌握核科学领域自主话语权的硬核底气。

来源:央视网

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