惠州HIAF：助力天体物理研究新突破

惠州HIAF：助力天体物理研究新突破

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惠州强流重离子加速器（HIAF）项目传来重大进展：常温前端已成功调试出束，能量和传输效率达到设计指标，标志着这一国家重大科技基础设施从加速器装置装配阶段逐步迈入系统级联调阶段。作为“十二五”国家重大科技基础设施，HIAF预计将于2025年12月建成，届时将为我国开展核物理基础研究和核天体物理研究创造全球领先条件。

HIAF采用超导离子直线加速器和环形同步加速器相结合的设计方案，将成为国际上低能连续束流和高能脉冲束流强度最高的重离子加速器。该装置可提供从轻到重多种电荷态的强流重离子束和混合离子束，具有强度高、电荷态高、离子种类多、能量变化范围宽等诸多优势。

在天体物理研究领域，HIAF将发挥不可替代的作用。它能够开展低能量高电荷态离子碰撞实验研究，在低能区对恒星平稳核燃烧过程的关键核反应截面进行直接测量。这将有助于解决一些国际上多年来悬而未决的核天体物理重要科学问题，如核力的本质、原子核的存在极限、宇宙中重元素的起源等。

此外，HIAF还将为研究高密核物质相结构、夸克胶子等离子体态与强子气体态之间的一级相变和临界点提供先进的实验条件。这些研究将深化人类对物质世界和宇宙演化的理解，是对人类文明的重大贡献。

与国际上其他同类装置相比，HIAF在多个方面展现出显著优势。其核心设备总体性能处于世界领先水平，特别是在低能量强流重离子加速器领域，性能提升2倍以上。项目团队自主研发解决了一系列技术瓶颈问题，首次将铌三锡超导磁体应用于电子回旋共振离子源，创造了国际上电子回旋共振离子源的最高流强纪录。

除了在基础科学研究中的重要作用，HIAF的研发成果还将在能源、医疗、工农业生产、环保治理等领域发挥重要作用。例如，基于HIAF研发的创新技术可建造符合研究聚变燃料、材料研发的强中子源，将为国际重离子惯性聚变的研究和应用开启新的里程碑。

同时，HIAF项目将吸引聚集约1500名科学家到惠州从事科研工作，推动更多研究成果在惠州落地转化。这不仅将促进当地科技发展，还将为我国培养一批高水平的科研人才。

惠州强流重离子加速器（HIAF）的建设进展令人振奋。随着这一国之重器的建成，我国将在核物理基础研究和核天体物理研究领域迈上新台阶，为人类探索宇宙奥秘提供“中国方案”。这一重大科技基础设施的投入使用，必将推动我国在粒子物理和核物理研究领域实现从“追赶”到“领跑”的跨越。