我国建成国际能量最高的质子微束装置

  

210日,由中国科学院近代物理研究所(以下简称近代物理所)承建的中国科学院国家空间科学中心辐射平台微束终端,在北京怀柔科学城顺利通过专家组项目验收评审。验收会后,专家组实地考察了50MeV质子微束装置,并出席设备移交仪式,标志着这一国际能量最高的质子微束装置正式建成投用。

空间环境及月球表面的辐射环境中弥漫着低通量、高能量的质子射线,开展微米级定位精度、单粒子剂量可控的质子辐照实验,是准确评估空间辐射风险、研究空间辐射效应的关键前提。依托怀柔科学城质子回旋加速器平台,近代物理所受国家空间科学中心委托,经团队协同攻关,突破高能质子微束精准调控系列技术瓶颈,建成这一先进微束装置。

该装置于20257月完成主要指标验收,随后经近代物理所微束技术与应用室科研人员全面调试和性能优化, 50MeV质子微束束斑达到±1微米。该装置在30 MeV40 MeV50 MeV三个能量档位下的微束束斑均显著优于合同指标(±5微米),并实现了单质子水平和任意图形的质子束精准可控辐照。该装置各项主要技术指标均达到或超过项目设计预期。其中,50 MeV能量水平为当前国际同类装置最高。

该装置的建成投用,是我国高端科学仪器自主创新能力的重要体现,有效弥补了国内现有质子精准辐照设施在定位精度、剂量控制和实验机时等方面的短板,将为我国开展空间辐射效应和风险评估研究提供国际一流的实验手段,为满足载人深空探测、航天员健康保障、空间生命科学研究等国家重大战略需求提供坚实技术支撑。

150 MeV质子微束辐照CR39后的蚀刻束斑图像

250 MeV质子微束装置移交仪式


微束技术与应用室   供稿)