在广东省惠州市，一座具有国际领先水平的大科学装置——强流重离子加速器装置（HIAF）近日迈入关键节点。由中国科学院组织的工艺验收顺利通过，标志着这一国家重大科技基础设施建设项目全面达成建设目标，正式开启试运行阶段。
该装置由中科院近代物理研究所主导建设，是《国家重大科技基础设施建设中长期规划（2012－2030年）》明确列出的重点工程。自2018年12月启动施工以来，历经7年建设周期，于2025年10月成功实现首次出束。项目总工程师杨建成介绍，HIAF的核心突破在于提供了国际脉冲流强最高的重离子束流，并配备了精度领先的核质量环形谱仪，为多领域前沿研究提供了关键技术支撑。
重离子加速技术的原理在于通过电场持续加速剥离电子后的带正电离子，并利用磁场精确控制其运动轨迹。杨建成形象地比喻，这些高速重离子如同“微观炮弹”，能够轰击目标原子核或引发对撞，创造出极端高温、高压与高能量的实验环境。这种能力使科学家得以模拟恒星内部、超新星爆发乃至宇宙大爆炸初期的极端条件，为探索物质基本结构开辟新途径。
在性能指标上，HIAF创造的纪录尤为瞩目。其产生的典型氧离子束与铋离子束流强分别达到国际最高水平的3倍和7.5倍，刷新了重离子脉冲流强的全球纪录。这一突破不仅体现了我国在加速器技术领域的领先地位，更为开展高精度核物理实验提供了可能。
基础研究层面，HIAF将助力科学家探索原子核存在的边界条件，通过精确控制重离子能量与碰撞参数，揭示极端条件下物质的行为规律。应用领域则覆盖航天、能源与医疗：装置可模拟太空辐射环境，测试航天器材料的抗辐射性能；为新型核能开发提供实验平台；推动重离子治癌技术与医用同位素药物的研发进程。这些应用将直接服务于国家战略需求与民生改善。
