坐落于广东惠州的国家重大科技基础设施——强流重离子加速器装置(HIAF)顺利通过中国科学院组织的工艺验收,全面达成各项工程建设目标,正式转入试运行阶段,全面开启科研应用新篇章,标志着我国重离子物理研究迈入国际领先新阶段。
强流重离子加速器装置是我国迄今规模最大、性能最先进的重离子加速器大科学装置,也是世界首台集成超导直线加速器、环形同步加速器和储存环的“三合一”先进重离子研究装置。该装置由中国科学院近代物理研究所牵头建设,从科研构想提出到落地建成历经十六年集智攻关,2018年12月正式开工建设,2025年10月实现首次成功出束,此次工艺验收通过、投入试运行,意味着装置圆满完成建设任务,正式从工程建设阶段全面转向科研产出阶段。
据项目团队介绍,强流重离子加速器装置具备国际顶尖核心性能,可提供当前全球脉冲流强最高的重离子束流和精度最优的核结构与核反应测量条件,突破了传统重离子加速器的技术瓶颈。装置可加速从质子到铀离子的全种类重离子,覆盖极低能到超高能的完整能区,能够精准模拟宇宙天体极端物理环境,为人类探索原子核极限、揭示宇宙物质演化规律提供核心实验平台。
作为国家重大科技基础设施,HIAF聚焦核物理基础前沿、重离子应用技术、交叉学科创新三大核心研究方向。在基础科研领域,可系统开展原子核结构、核天体物理、强子物理等前沿研究,助力我国抢占核物理领域国际学术制高点;在产业与民生领域,可支撑重离子精准放疗、先进核能技术研发、核材料性能测试、辐照育种、特种新材料制备等关键技术攻关,赋能生物医药、新能源、新材料等战略性新兴产业高质量发展。
专家组验收意见指出,强流重离子加速器装置整体设计科学、技术指标先进、系统运行稳定,综合性能达到国际同类装置领先水平,多项核心技术实现全球首创,填补了我国高强度、高精度重离子实验平台的空白。装置的投用,彻底补齐了我国重离子物理研究的硬件短板,打破了国外高端重离子实验装置的技术垄断与资源壁垒。
据悉,试运行期间,HIAF将逐步开展设备稳定性调试、束流性能优化、实验平台调试等工作,同时面向全球科研用户开放共享,吸纳国内外顶尖科研团队开展联合研究。未来,装置将持续产出原创性、引领性重大科研成果,助力我国在核科学前沿领域实现更多“从0到1”的突破,为国家基础科学研究、关键核心技术攻关以及科技自立自强提供坚实的大科学装置支撑。