点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:大国重器上新!十年之功造就的科研利器,有何独特之处?
首页> 光明科普> 视频 > 正文

大国重器上新!十年之功造就的科研利器,有何独特之处?

来源:光明网2024-12-11 16:06

  重离子加速器是指用来加速比阿尔法粒子重的离子的装置。依托不断升级换代的离子加速器和不断发展的加速器新技术,离子束物理前沿研究持续深化着人们对物质世界的认知,其应用技术也被广泛应用于不同领域。

  近日,我国研制的国际首台低能量强流高电荷态重离子研究装置(LEAF)通过了国家自然科学基金委员会专家组的现场验收。

大国重器上新!十年之功造就的科研利器,有何独特之处?

低能量强流高电荷态重离子研究装置(局部)

  这一装置可提供强度高、电荷态高的重离子束流,且离子种类多、能量变化范围宽,将为核天体物理、原子物理等前沿研究及核能材料研发等应用研究提供先进实验条件。

大国重器上新!十年之功造就的科研利器,有何独特之处?

低能量强流高电荷态重离子研究装置总负责人、中国科学院院士赵红卫

  该项目总负责人、中国科学院院士赵红卫介绍:当前国际上虽有多个重离子装置在建或已建成,但在多学科交叉前沿基础研究领域和国家需求的重要应用领域仍缺乏多功能、小型化的低能量强流重离子加速器装置。

大国重器上新!十年之功造就的科研利器,有何独特之处?

低能量强流高电荷态重离子研究装置示意图

  低能量强流高电荷态重离子加速器装置由45吉赫兹超导高电荷态电子回旋共振(ECR)离子源、高压平台、强流多电荷态束流分析和制备系统、连续波新型射频四极场(RFQ)重离子加速器、中能束流传输线、束流诊断系统和辅助配套等子系统组成。

大国重器上新!十年之功造就的科研利器,有何独特之处?

低能量强流高电荷态重离子研究装置(局部)

  自2015年项目启动以来,研发团队历经十年磨一剑,聚焦于强流高电荷态重离子束的产生、加速与精确控制等关键技术难题,取得了多项具有国际领先水平的技术创新。其中包括:首次实现铌三锡超导磁体在ECR离子源中的应用,成功研制出磁场强度与微波频率均居世界之首的超导高电荷态ECR离子源,刷新了ECR离子源的流强纪录;同时,开发出束流强度全球领先的连续波重离子RFQ加速器,实现了毫安量级高电荷态重离子束的稳定加速与传输。

  据介绍,低能量强流高电荷态重离子研究装置运行后,科学家们有望在原子物理、核天体物理和核能材料等领域产生一批突破性的研究成果。如可在世界上率先开展低能量高电荷态离子碰撞实验研究,在低能区对恒星平稳核燃烧过程的一些关键核反应截面进行直接测量,从而有望解决一些国际上多年来悬而未决的核天体物理重要科学问题。(记者宋雅娟 肖春芳)

 

[ 责编:焦子原 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 探访牛河梁国家考古遗址公园

  • 山东青岛:加紧生产欧洲空调订单

独家策划

推荐阅读
最初,动画和实拍泾渭分明,然而随着手工转描、仿真合成、运动捕捉这类手段的引入,动画和实拍开始相互渗透。AI对动画与实拍的缝合,会将影像艺术彻底引向“泛动画”的时代。
2026-08-05 09:33
衣服透气不闷汗、个性化定制汽车交付快、人形机器人型号多,商品性能更好、生产效率更高、创新活力更足……近年来,这些生产生活中的变化,折射出纳米制造、柔性制造、共享制造等新趋势。
2026-08-05 09:26
在这样的微观世界里,科学家操控原子和分子,设计制造具有特殊性能的新材料、新器件,这就是纳米制造。目前,纳米制造已经实现在原子分子量级设计新材料,按需定制材料的储能、催化、防腐、导电等特性,突破传统制造的性能天花板。
2026-08-05 09:26
近日,中国农业科学院都市农业研究所联合国内外科研单位,发现了改良生菜体内的营养和风味物质的基因密码。生菜在被人类驯化与改良的漫长过程中,口感和营养发生显著变化,这背后离不开关键基因的“调控”。
2026-08-05 09:24
当地时间3日,在意大利佛罗伦萨举办的第46届国际空间研究委员会(COSPAR)科学大会上,中国气象局王劲松研究员荣获威廉·诺德伯格奖章。王劲松是首位获此殊荣的中国科学家,并同步获得一颗小行星命名。此次获奖表明,我国空间科学与应用领域研究成果获得国际学术界高度认可。
2026-08-05 07:40
石墨烯,单层碳原子排成的蜂窝薄膜,薄到极致。但把它一层层摞起来时,层与层之间如何错位——用专业术语叫作堆垛方式——会彻底改写材料的“脾气”。
2026-08-04 03:05
中国石化重庆川维化工公司5万吨/年特种聚乙烯醇(PVA)树脂装置日前顺利一次开车成功并产出合格产品,首批货品已发往欧洲。至此,川维化工PVA总产能达21万吨/年,跃居全球单一工厂中最大的高端PVA生产基地。
2026-08-04 03:05
菱方堆垛的石墨烯有一个天然“超能力”:电子彼此间的相互作用强,集体表现出超导、磁性等奇特行为。这在物理学上叫“强电子关联”——电子不再是各自乱跑的粒子,而是有着充分沟通的步调一致的集体,像一支训练有素的“乐队”。
2026-08-04 03:05
今年上半年,人工智能领域一系列标志性成果密集落地。在技术、应用、生态、治理的协力牵引下,人工智能产业迸发出前所未有的发展活力,赋能实体经济的成效持续凸显。
2026-08-04 09:31
近日,由人力资源社会保障部、安徽省人民政府共同主办的“创赢未来”创业大赛(以下简称“大赛”)全国赛在安徽合肥圆满收官。在大赛同步举办的创业安徽成果展区,一瓶瓶单原子农药整齐陈列,它们同样是“人工智能+创业”的杰作。
2026-08-04 09:31
日前,华中科技大学同济医学院基础医学院郭峥教授团队首次证明:干细胞能够通过表观遗传机制“记忆”自身的分裂次数,像精密仪器般严格遵循着“8+1”的分裂计数规律。
2026-08-03 03:15
伴随着一阵嗡鸣声,国姓岙码头,满载饵料的农业无人机腾空而起,飞向远处的大黄鱼养殖基地。“引入农业无人机后,作业效率提升3倍以上,每年每个网箱预计可节约管理成本约5000元。
2026-08-03 09:16
中国气象局总工程师潘进军表示,中国气象智能预警方案“妈祖”,正发展为面向发展中国家的共享型、可定制、可持续的国际公共产品。
2026-08-03 09:15
碳计量是实现“双碳”目标的基础性工作,是科学核算碳储量、规范碳汇交易、推动生态产品价值实现的关键支撑。
2026-08-03 09:15
提高科技创新投入效能的关键,在于改革科研经费管理和评价机制。科技创新投入效能的提高,是关乎国家创新体系整体效能的系统工程。
2026-08-03 09:14
量子科技是新一轮科技革命和产业变革的前沿领域。近年来,一批量子科技成果走向实践,展现出巨大的应用潜力。
2026-08-03 09:12
7月30日,国家能源局发展规划司副司长邢翼腾在新闻发布会上表示,上半年,国内油气供应总体平稳有序,电力供应保障基础进一步夯实,全国发电装机容量突破40亿千瓦,规模远超世界其他主要经济体。
2026-07-31 03:20
夏日贵阳,清风送爽,“中国数谷”又要迎来一场数字经济领域的年度盛会。8月28日至30日,2026中国国际大数据产业博览会将在此举办,目前各项筹备工作已进入全面冲刺阶段。
2026-07-31 03:40
“十五五”规划纲要围绕“加快高水平科技自立自强,引领发展新质生产力”作出专篇部署,明确提出“推动科技创新和产业创新深度融合”。
2026-07-31 03:40
“十五五”开局,第一个经济半年报发布,以高端制造、数智经济、现代服务为代表的新动能对经济增长的贡献超过40%。其中释放出鲜明信号,科技创新正加速赋能经济高质量发展。
2026-07-31 03:40
加载更多