走近串列加速器,第一印象这是个大家伙。白色长筒长约25米,上面分布着红色的环。它的来头可不小,八十年代初,我国通过合同将其引进。1981年土建动工,1983年安装调试,1987年通过国家验收正式投入运行。运行当年,王淦昌、钱三强等院士专家向国家科委和国家计委提出组建国家实验室建议。1988年,北京

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“加速”发展 这个国家实验室安全运行12万小时

2019-10-15 09:21 来源: 中核集团 作者: 陶春阳

走近串列加速器,第一印象这是个大家伙。白色长筒长约25米,上面分布着红色的环。它的来头可不小,八十年代初,我国通过合同将其引进。1981年土建动工,1983年安装调试,1987年通过国家验收正式投入运行。运行当年,王淦昌、钱三强等院士专家向国家科委和国家计委提出组建国家实验室建议。1988年,北京串列加速器核物理国家实验室(简称串列实验室)正式成立。

(来源:微信公众号“中核集团” ID:cnncgzwx  作者:陶春阳)

串列实验室因这台仪器而命名,足可见其重要地位。对于加速器,我们或许会感到些许陌生。它的作用是什么?有何突出成就?让我们共同走进这间先进实验室来一探究竟。

串列实验室分为两大部分:主控室和试验区。

主控室内通过人为操作,借助仪器力量,最终可产生指定能量的粒子束流,为科学研究提供特殊“资源”。主控室与试验区之间隔着厚厚的混凝土墙和铁门,之所以要这样设计,是为了确保辐射安全,避免工作人员受到X射线或γ射线等高能辐照。不仅如此,加速器不远处还安置了监测辐射的仪表。据介绍,串列加速器已累计安全运行近12万小时,从未出现人员辐照事故。

这里进行的科学实验长期不为世人所知。

刻板印象中,科学研究往往远离大众生活,和普通百姓没有太大关系。通过实验室工作人员介绍,才知道我们的衣食住行竟和这些陌生的仪器颇有关联。譬如农业育种便用到粒子束流,可以通过辐射来改变生物DNA,诱发随机产生新的形状后,再挑选即可诞生新品种。医学上经常使用的同位素示踪检测(如钙-40),可以在这里用质谱分析测量。某些特殊手术用到的过滤膜,也可以利用粒子束流照射加工,从而得到100纳米量级的孔。这样加工出来的成品膜,其孔径不会随使用次数增加而扩大,一改传统工艺的弱点。进一步延伸,该项技术还可拓展到新能源电池的隔离膜等类似的项目上,对我们的生活水平提高大有裨益。

除民用领域外,串列实验室可以对特征核素开展分析进行资源勘探,如测量地下水的补充情况,判断适合的开采量;可以模拟宇宙环境,为卫星提供上天前的照射试验,进一步提高航天器材的可靠性。

原子能院串列实验室自成立以来,平均年供束3300小时,为国内外50多个研究机构的研究工作提供了从氢到金的40多种离子流,目前处于供不应求状态。作为国家级重要研究平台,实验室在基础性研究、应用性基础研究、核数据研究等三方面为国家培养了一批核科技高级人才,在我国核科学技术的发展之路上起到了重要作用。

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