8月3日

中国科学院近代物理研究所宣布

由该所科研团队与合作者

依托位于广东惠州的

强流重离子加速器装置（HIAF）

在我国首次成功产生并鉴别了

稀有原子核铪-153

铪-153在核素图上的位置，蓝线为已知核素边界。来源：中国科学院近代物理研究所（制图：胡厚宇 李宏福）

“这一成果的诞生，验证了我国新一代强流重离子研究装置已具备探索未知核素、拓展核素版图的能力，标志着HIAF的科学发现之旅正式开启。”中国科学院近代物理研究所党委书记、副所长胡正国说，新同位素产生概率极低，发现并精确测量该核素，有助于检验核理论模型，深化对原子核结构规律的认识。

实验中，科研团队利用HIAF增强器提供的铋-209束流轰击石墨靶，通过弹核碎裂反应产生放射性核素。反应产物经高能放射性束流线筛选后，注入高精度环形谱仪。团队利用等时性质谱技术进行测量，共观测到10个铪-153离子。

 

位于惠州市稔平半岛的强流重离子加速器装置（HIAF），规模庞大的环形加速器BRing隧道设备赫然呈现。

测量结果表明，铪-153是一个束缚或弱束缚核素，与现有理论模型预测一致。同期，日本理化学研究所也独立报道了铪-153的观测结果，两项研究相互印证，进一步体现了该核素的重要研究价值。

“此次实验能够成功探测到产生概率极低的铪-153，得益于HIAF多项关键技术的协同发展。”胡正国介绍，高强度重离子束流提升了稀有核素的产生能力，高性能的放射性束流线实现了目标核素的高效分离，高精度环形谱仪等时性质谱技术具备灵敏的单离子探测能力，为鉴别稀有原子核提供了重要支撑。

胡正国说，随着HIAF性能持续提升，未来实验的探测能力预计还将提高约两个数量级。HIAF将在探索未知核区、发现新核素和研究极端条件下原子核性质方面发挥更加重要的作用。

位于惠州市稔平半岛的两大科学装置项目，昔日荒寂山头矗立起成片建筑楼宇，世界级科研平台跃然眼前。

强流重离子加速器（HIAF）

 

7月21日，坐落于惠州市稔平半岛的国家重大科技基础设施——强流重离子加速器装置（HIAF）通过专家组工艺验收，标志着世界上第一台由超导直线加速器、同步加速器和储存环组合的先进重离子研究装置全面建成试运行，并投入科学研究。至此，我国拥有了新的自主可控、国际一流的重离子研究平台，填补了粤港澳大湾区及国内核科学领域基础研究的关键短板。（此前报道→世界首台！这套装置在惠州建成试运行！）

 

HIAF项目团队历经16年集智攻坚，先后在强流束流动力学、关键核心技术方面取得了一系列突破，3项关键核心技术为国际首创或首次提出，9项关键核心技术指标实现国际领先。

 

据悉，重离子加速器能发射高能离子束，精准轰击靶材，产生丰富的粒子碎片，科研人员通过分析这些微观反应产物，便能精准窥探物质的深层微观结构。因此，它既是“重离子大炮”，也是“超级显微镜”。（详细报道→多项核心技术领跑全球！强流重离子加速器在惠州建成试运行并投入科学研究）