我国散裂中子源打靶束流稳定跃升至185千瓦创纪录,为二期工程关键节点奠基

近日,中国科学院高能物理研究所宣布,其散裂中子源装置于3月4日成功实现打靶束流功率185千瓦的稳定供束运行。

这一成就凝聚了科研团队长期的技术攻关,代表了我国中子源装置性能的新高度。

散裂中子源是国家重大科技基础设施,通过高能质子轰击靶材产生中子,为材料科学、生命科学、物理学等多个领域的基础研究提供关键工具。

束流功率是衡量装置性能的核心指标,功率越高,产生的中子越多,科研效率也随之提升。

此次185千瓦的突破,意味着装置的科研产出能力得到显著增强。

本轮功率提升工作于今年2月正式启动,面临的技术难度远超以往。

根据研究所介绍,去年完成的全新概念注入系统升级使快循环同步加速器的束流动力学特性发生了显著变化。

同时,环高频系统、电源等关键硬件也进行了更新换代。

这些改进虽然提升了装置的整体性能,但也带来了新的挑战。

直线加速器的硬件性能限制、束流能量抖动等问题,使得束流物理模拟的复杂度大幅上升,理论模拟结果与实际测量数据之间存在偏差,成为功率进一步提升的主要障碍。

科研团队通过深入分析束流特性,逐步优化加速器参数,最终克服了这些技术瓶颈。

185千瓦的稳定供束运行表明,团队不仅解决了硬件升级带来的适配问题,更在束流控制和优化方面取得了突破性进展。

这一成果是继去年160千瓦、170千瓦连续突破后的又一重要里程碑,充分体现了我国科研人员在大科学装置运维和性能提升方面的能力。

该突破也是散裂中子源二期工程建设的重要节点。

二期工程旨在进一步提升装置的束流功率和科研能力,为国家战略性基础研究提供更强有力的支撑。

本次185千瓦的实现,为二期工程的后续建设奠定了坚实基础,也为相关技术指标的达成提供了有力保障。

从国际视野看,散裂中子源的性能提升对我国基础科学研究的国际竞争力具有重要意义。

中子散射技术在新材料开发、能源储存、生物大分子结构研究等前沿领域具有不可替代的作用。

随着束流功率的提升,我国科研机构和企业将获得更多高质量的科研数据,有助于加快原始创新步伐,推动相关产业的技术进步。

185千瓦束流功率的突破,是我国大科学装置自主创新能力提升的生动体现。

随着CSNS二期工程的持续推进,我国在高能物理领域的研究能力将进一步提升,为科技创新和产业升级提供更强支撑。

这一成果也再次证明,坚持自主创新、攻坚克难,是我国科技事业不断取得突破的关键所在。