6月5日，我國(guó)首臺(tái)高品質(zhì)因數(shù)1.3 GHz超導(dǎo)加速模組通過(guò)專家評(píng)審。該模組是大科學(xué)裝置的關(guān)鍵技術(shù)設(shè)備之一。專家組指出，該模組在國(guó)際上率先實(shí)現(xiàn)了中溫退火高品質(zhì)因數(shù)超導(dǎo)腔模組技術(shù)路線，具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，性能處于國(guó)際領(lǐng)先水平，使我國(guó)高品質(zhì)因數(shù)超導(dǎo)加速器技術(shù)走在了國(guó)際前沿。
目前，我國(guó)正在建設(shè)及規(guī)劃中的多個(gè)重大科技基礎(chǔ)設(shè)施，如上海硬X射線自由電子激光裝置（SHINE）、深圳中能高重復(fù)頻率X射線自由電子激光裝置（S3FEL）、未來(lái)高能環(huán)形正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)（CEPC）等，都需要大量的高品質(zhì)因數(shù)1.3 GHz超導(dǎo)加速模組。
中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所研究員潘衛(wèi)民介紹，該模組是當(dāng)前國(guó)際先進(jìn)加速器技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)的制高點(diǎn)，是我國(guó)和國(guó)際上多個(gè)大科學(xué)工程的關(guān)鍵核心設(shè)備，技術(shù)極為復(fù)雜、造價(jià)高昂，屬于“要不來(lái)、買不來(lái)、討不來(lái)”的技術(shù)，是加速器領(lǐng)域的國(guó)之重器。攻克這一關(guān)鍵核心技術(shù)并實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，有助于我國(guó)在關(guān)鍵領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)新時(shí)代高水平科技自立自強(qiáng)，否則將造成加速器造價(jià)和運(yùn)行費(fèi)用大幅上漲，或者不得不花大價(jià)錢購(gòu)買國(guó)外的產(chǎn)品和部件。
專家組評(píng)審認(rèn)為，該模組的成功研制，標(biāo)志著中溫退火工藝穩(wěn)定可靠、易于實(shí)現(xiàn)，可作為未來(lái)高品質(zhì)因數(shù)超導(dǎo)加速器的主要技術(shù)路線，為我國(guó)建設(shè)國(guó)際領(lǐng)先的連續(xù)波電子加速器完成了高品質(zhì)因數(shù)超導(dǎo)腔及模組關(guān)鍵技術(shù)和樣機(jī)驗(yàn)證，具有重大的實(shí)際意義和廣闊的應(yīng)用前景。
專家組同時(shí)指出，該模組性能滿足了大連先進(jìn)光源（DALS）的超導(dǎo)加速模組設(shè)計(jì)要求，也超過(guò)了美國(guó)直線相干光源二期項(xiàng)目（LCLS-II）及其能量升級(jí)項(xiàng)目（LCLS-II-HE）的超導(dǎo)加速模組設(shè)計(jì)指標(biāo)（此為國(guó)際目前最高設(shè)計(jì)指標(biāo)），超導(dǎo)腔平均品質(zhì)因數(shù)優(yōu)于LCLS-II-HE的摻氮工藝批量超導(dǎo)加速模組性能。
據(jù)悉，該項(xiàng)目由中國(guó)科學(xué)院高能所項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)歷時(shí)三年研制、總裝、調(diào)試完成。繼2020年在國(guó)際上首次改進(jìn)中溫退火工藝，并成功實(shí)現(xiàn)1.3 GHz 9-cell超導(dǎo)腔的中溫退火工藝之后，為滿足國(guó)家戰(zhàn)略需求，堅(jiān)持自主創(chuàng)新，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)瞄準(zhǔn)國(guó)際最高水平全力攻堅(jiān)，實(shí)現(xiàn)了比摻氮工藝更為先進(jìn)的中溫退火高品質(zhì)因數(shù)超導(dǎo)腔模組技術(shù)路線，創(chuàng)造了超導(dǎo)加速器品質(zhì)因數(shù)的世界紀(jì)錄，滿足了我國(guó)相關(guān)大科學(xué)工程的迫切需求。
1.3 GHz 9-cell超導(dǎo)加速模組總裝。中國(guó)科學(xué)院高能所供圖
引自中國(guó)科學(xué)報(bào)2023.6.6版 原地址：https://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/502344.shtm
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