近日,我国自主研发的国家重大科技基础设施——强流重离子加速器装置(HIAF)在广东省惠州市顺利完成工艺验收。这一由中国科学院近代物理研究所主导建设的项目,标志着我国在重离子科学领域取得重大突破,正式进入试运行阶段。
HIAF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,其建设周期历时七年,于2025年10月成功实现首次出束。该装置能够产生国际领先的脉冲流强重离子束流,并配备精度最高的核质量环形谱仪,为多学科研究提供了前所未有的实验条件。
据项目总工程师介绍,重离子加速器通过剥离原子中的电子形成带正电的离子,再利用电场加速、磁场控制的技术手段,使离子达到接近光速的运动状态。这些高速重离子如同"微观探针",能够穿透物质深层结构,在极端条件下模拟宇宙演化过程,为研究原子核的极限存在形式创造可能。
在性能指标方面,HIAF创造的氧离子束与铋离子束流强纪录分别达到国际同类装置的3倍和7.5倍。这种突破性进展使我国在该领域跃居世界前列,为开展前沿科学研究提供了关键技术支撑。
该装置的应用价值覆盖多个领域:在基础研究层面,科学家可借助其模拟恒星内部、超新星爆发等极端环境,探索物质的基本构成规律;在工程技术领域,其产生的辐射环境可用于测试航天器材料的抗辐射性能;在能源开发方面,为新型核能系统的研发提供实验平台;医学领域则可推动重离子肿瘤治疗技术和新型医用同位素药物的研发进程。
项目负责人表示,HIAF的建成运行将显著提升我国在核物理、天体物理、材料科学等领域的自主创新能力。其独特的实验条件为国内外科研团队开展交叉学科研究提供了重要平台,有望在原子核存在边界、宇宙物质演化等重大科学问题上取得突破性发现。











