區域創(chuàng )新
國家重大科技基礎設施強流重離子加速器裝置調試成功
10月28日，位于廣東省惠州市的國家重大科技基礎設施——強流重離子加速器裝置（HIAF）調試成功，實(shí)現束流全線(xiàn)貫通。
HIAF于2018年12月開(kāi)工建設，作為目前國際上規模最大、指標領(lǐng)先的全離子加速器，其工程建設經(jīng)歷了前所未有的挑戰。歷經(jīng)十年攻堅，團隊在核心關(guān)鍵技術(shù)方面取得突破性進(jìn)展，成功研制了國際首臺第四代電子回旋共振離子源，建成了毫安級連續波強流超導直線(xiàn)加速器，攻克了非諧振超快束流加速真空、電源、高頻核心技術(shù)，實(shí)現了國際上最快的非諧振加速速率，為實(shí)現HIAF國際領(lǐng)先的束流指標奠定了技術(shù)基礎。
HIAF束線(xiàn)總長(cháng)約2公里，包括大型工藝設備6000余臺（套）、零部件約500萬(wàn)個(gè)，工藝管線(xiàn)總長(cháng)超過(guò)100萬(wàn)米。針對大科學(xué)裝置系統復雜等諸多建設挑戰，團隊率先開(kāi)展了基于“數字孿生驅動(dòng)”大科學(xué)工程建設新模式，將HIAF的安裝周期從國際通常所需的兩到三年縮短至8個(gè)月，實(shí)現了高質(zhì)量、高效率工程建設，探索出一條新時(shí)代重大科技基礎設施建設的“中國路徑”。
經(jīng)過(guò)7年的工程建設，HIAF于10月27日啟動(dòng)全面調試。束流經(jīng)超導回旋共振（SECR）離子源產(chǎn)生、超導直線(xiàn)加速器（iLinac）預加速至增強器（BRing）累積流強并加速到高能量，最后引出至放射性次級束流分離器（HFRS）、高精度環(huán)形譜儀（SRing）等實(shí)驗終端。本次調試，基于自主研發(fā)的高性能操控軟件LACCS系統，實(shí)現束流的精準操控和一鍵貫通，創(chuàng )造了復雜大科學(xué)裝置快速調試出束新紀錄，為HIAF高可靠運行和實(shí)驗供束打下堅實(shí)的基礎。近期，HIAF將全面開(kāi)展束流指標測試工作，預計今年年底開(kāi)展首批科學(xué)實(shí)驗并完成裝置工藝驗收。
建成后，HIAF將提供國際上脈沖流強最高的重離子束流和國際上精度最高的多功能原子核質(zhì)量測量譜儀，將為探索原子核存在極限、揭示核天體物理過(guò)程、推動(dòng)核能開(kāi)發(fā)和多學(xué)科應用提供國際領(lǐng)先的研究平臺，打造國際上具有重大影響的重離子科學(xué)研究中心。
圖1 ：HIAF航拍圖?
圖2 ：HIAF增強器BRing
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圖3 ：HIAF高精度環(huán)形譜儀SRing
圖4 ：HIAF增強器BRing束流
圖5 ：HIAF高精度環(huán)形譜儀SRing束流
