该设施早在2025年10月就成功引出首束试验束流，并已获得核质量测量和辐射测试的早期数据。
中国已正式在广东惠州启动“强流重离子加速器装置”（HIAF）的科学运行。
这是一个耗资3.84亿美元（约合26亿元人民币）的巨型科学装置，旨在产生有史以来强度最高的原子粒子束流。
据报道，这一大型设施由位于兰州的近代物理研究所与合作单位历时16年联合攻关建成。本周建设已收官，标志着国际粒子物理学迈出重大一步。
独特的架构
有趣的是，它能产生“强度最高的带电原子束流”。据报道，该设施每个脉冲产生的原子数量是此前纪录保持者——德国达姆施塔特装置的8倍。
每个脉冲粒子数更多，意味着每秒发生的高速碰撞将大幅增加。这将把探测短寿命奇异原子所需的数据收集时间，从数月或数年，压缩至数小时或数天。
HIAF总工程师杨建成说：“这些高速运动的离子如同微观子弹。让它们撞击靶原子核或彼此对撞，科学家就能重现只有在恒星内部或超新星爆发时才会出现的极端环境。”
与分体建造的常规加速器不同，中国的HIAF将三个系统整合在同一综合体内。这套组合系统包括一条100米（328英尺）长的直线加速器、一个周长570米（1870英尺）的主环，以及集成的储存环。
这种一体化设计可将离子从初始点火状态加速至超高能量，并让它们在环中循环运转，以供反复实验。
2026年5月的一项研究指出，HIAF是“世界上首个集超导直线加速、同步加速和储存环于一体的重离子研究装置”。
这一独特组合能将脆弱且短寿命的原子核约束足够长的时间，从而对其进行极高精度的测量。走到这一步并不容易。工程师们必须设计超快加速方案，并建造世界最大的超高真空系统之一，仅为防止残余气体分子使粒子束流偏离轨道。
基础科学目标
核物理学的核心在于理解强相互作用物质，这类物质构成了宇宙中几乎全部可见质量。通过探索其起源、结构、演化及不同物相，其目标是破译构成浩瀚宇宙的基本构件与物理定律。
除了探究宇宙奥秘和元素周期表的边界，HIAF还能带来其他实际效益。其强流重离子束可以精准摧毁癌细胞而不损伤健康组织。同时，该设施还将产生用于先进医学成像的稀有放射性同位素。
此外，HIAF有望对航天器合金和卫星部件进行宇宙辐射测试，助力打造更耐久的深空探测材料。
HIAF于2010年首次提出，2011年被列为国家重大科研项目，2018年12月动工建设。自2025年10月产生初始粒子束以来，该设施已取得一系列早期科学成果，包括高精度核质量测量、材料辐射测试、稀有同位素产生以及高电荷态离子的前沿研究。
近代物理研究所官网写道：“在不远的将来，HIAF将成为世界领先的重离子加速器之一，让科学家们齐心协力，探索核素图上迄今未知的疆域，逼近实验极限，在实验中开辟物理学研究新领域，并发展有益于社会的新思路和重离子应用。”
据官方媒体报道，这一尖端设施不会闭门运行，将向全球科学合作者开放。
如果朋友们喜欢，敬请关注“知新了了”！
嘉正网提示：文章来自网络，不代表本站观点。
