国家重大科技基础设施强流重离子加速器装置（HIAF）取得重要科研突破，中科院近代物理研究所科研团队联合合作者，首次产生并鉴别稀有原子核铪‑153，这是该大科学装置 7 月完成工艺验收、进入调试运行阶段后的首个物理实验成果，相关研究成果发表于《Science Bulletin（科学通报）》。
位于广东惠州的强流重离子加速器装置，是国际领先的新一代重离子大科学平台，7 月 21 日正式通过工艺验收，开启科学发现阶段。原子核世界中，质子与中子不同组合构成海量核素，探索未知核素、探寻原子核存在边界，是核物理领域核心前沿方向。本次发现的铪‑153 处于缺中子重核区域，此前尚未被实验观测到，是研究原子核结构演化、原子核稳定极限的关键研究对象。
本次实验中，科研人员依托装置增强器 BRing 输出铋‑209 重离子束流轰击石墨靶，借助弹核碎裂反应生成大量放射性产物；经由高能放射性束流线完成筛选分离后，将目标粒子送入高精度环形谱仪 SRing，利用等时性质谱技术开展精准测量，实验共观测到 10 个铪‑153 离子。测量证实铪‑153 属于束缚或弱束缚核素，与现有核理论模型预测相吻合。
极低的生成概率给铪‑153 探测带来巨大挑战，此次成功捕获该稀有核素，充分验证 HIAF 高强度重离子束流、高性能束流线、高精度环形谱仪整套设备协同工作能力，证明我国新一代强流重离子装置已经具备拓展核素版图、搜寻未知原子核的科研实力，标志装置正式迈入产出原创科学成果的新阶段。
据科研团队介绍，后续随着装置性能持续优化提升，探测能力有望再提升约两个数量级。未来 HIAF 将持续面向未知核区探索、新核素发现、极端条件原子核性质研究等重大科学问题开展实验，支撑核天体物理、核能相关基础研究，助力我国核物理前沿实现更多原创突破。
