最高流强!中国超重元素研究加速器装置刷新纪录

  
近日,由中国科学院近代物理研究所研制的中国超重元素研究加速器装置(CAFE2)取得重要进展,成功实现了14.8pA流强的224MeV能量的40Ar12+束流在靶稳定运行,创造了国际同类装置运行束流参数的最高流强纪录。来自兰州大学、中国原子能科学研究院、湖州师范学院、北京航空航天大学、西安交通大学、四川大学、中国科学院高能物理研究所等单位的专家对CAFE2进行了现场测试。

超重元素合成研究一直是科学界的热点,目前科学家总共发现了118种元素。在过去几十年中,美国、日本、德国、俄罗斯等国家成功合成了十多个新元素和数百个新核素。俄罗斯和日本还研制了用以超重元素研究的专用加速器装置,最高流强10.4pA。CAFE2于2022年建成结束,装置运行时间已超过10000小时。截至目前,近代物理所成功合成了38种新核素,研究成果多次在国际学术期刊《物理评论快报》(Physical Review Letters)发表,并被美国物理学会的Physics杂志在线报道。

CAFE2为超重新元素合成研究积累了宝贵的数据和经验,而14.8p A流强的成功运行更为冲击合成119号、120号新元素提供了良好的束流条件。这一突破不仅展示了中国科学家的实力和创新能力,更重要的是它为中国科学家率先合成元素周期表第八周期新元素,实现元素命名零的突破提供了更大的可能性。 

图1:SHANS2靶上流强 

  

2:靶上流强测量点

图3:超重元素研究加速器