客观日本

理研的超导回旋加速器被列入吉尼斯世界纪录,实现“最大光束能量”

2022年05月20日 电子电气

理化学研究所(以下简称“理研”)仁科加速器科学研究中心重离子加速器设施“RI Beam Factory”(RIBF)中的超导回旋加速器(SRC)于4月11日被列入吉尼斯世界纪录。纪录名称为“光束能量最大的回旋加速器”。SRC汇集了日本的先端技术,建立在理研科技人员坚持不懈的研发和创新设计的基础之上,其成果获得了世界的认可。

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被认证为“光束能量最大的回旋加速器”(供图:理化学研究所)

SRC是自1937年仁科芳雄博士在日本完成第一台回旋加速器以来,回旋加速器技术的巅峰之作。今年刚好也是回旋加速器发明90周年。

以SRC为末级加速器的RIBF项目始于1995年,2006年12月28日从SRC中获得了第一束光束,2007年3月达到世界最高能量。之后,又改良了各种装置和运行技术,将铀等重元素离子的光束强度提高了1千倍以上,2020年成功超越了每秒6×10的11次方的最初目标。

另外,理研还利用这种高强度重离子光束发现了150多种新同位素、收集了有助于明确R-过程(被认为是发生在超新星爆炸时元素合成过程的模型)的不稳定核数据,以及发现了幻数异常等,取得了很多的研究成果。

理研表示,未来打算提高光束强度并采取预防设施老化的对策,以便通过SRC的高性能在广泛的领域为科技进步做贡献。

【词注】
■超导回旋加速器(SRC):通过在相当于回旋加速器心脏的电磁铁中导入超导,可以产生高磁场的世界首台环形回旋加速器。整体采用纯铁屏蔽罩覆盖,具有防止磁场外泄的漏磁自屏蔽功能。总重量为8300吨,是RIBF的末级加速器,光束通过该SRC时,可以加速至光速的70%。另外,通过用超导线圈产生回旋加速器所需的磁场,与以往的方法相比,只需百分之一的电力即可驱动,大幅实现了节能。

原文:《科学新闻》
翻译编辑:JST客观日本编辑部