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本期《国之重器,尽显“微”力》
系列续更啦!
上期我们跟着“小中”领略了
本期主角高能质子
卡通 IP“小质”登场
它藏在东莞松山湖
中国散裂中子源的加速器隧道
是生成中子必不可少的动力子弹
让我们一起跟随小质
解锁粒子加速的国产硬核装置!
微观粒子的诞生起点
粒子的旅程,从氢气开始
氢气经负氢离子源电离
形成“小质”最初的模样
起步加速依靠射频四极加速器(RFQ)
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该设备可同步完成粒子
聚束、聚焦、初步加速
将散乱粒子整理成整齐束流
开启“小质”的加速之路
两段式加速方案
直线助跑+环形冲刺
很多小伙伴会好奇
粒子为什么要分两段加速?
因为单一直线加速需要超长通道
占地大、造价高昂
因此为高效提能设计了
两段加速方案
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在第一阶段中
“小质”和小伙伴进入
漂移管直线加速器
依靠磁场稳定粒子轨迹
减少损耗
加速后粒子能量达
八千万电子伏特
完成前期蓄力工作
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第二阶段进入
228米长的环形加速器
红色二极磁铁
让粒子沿环形轨道持续运转
蓝色四极磁铁
聚拢散开的粒子束
高频腔,持续供给粒子能量
仅0.02秒,粒子环道绕行两万圈
能量提升19倍
速度达0.92倍光速
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打靶产中子
地下安全运行
随后高能质子轰击重金属靶
批量产出用于实验的中子
支撑新能源、高端制造等
各类科研实验
值得放心的是
整套加速与打靶流程
全都安置在地下18米隧道内
隔绝电离辐射,守护园区安全
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自研核心设备
打破国外垄断
“小质”能持续稳定高能加速
全靠自研硬核设备支撑
科研人员联合
全国近百家合作单位
逐个突破一道道技术难关
搭建起国产粒子加速体系
过去只有英美日掌握同款装置
现在我们靠自主创新
实现了技术突围
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FUTURE TECHNOLOGY
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微观粒子蓄力飞驰
国之重器探索未知
本期小质探秘到此告一段落
系列科普还会持续更新
后续更多卡通IP即将登场
带你解锁更多中子源硬核奥秘
敬请关注!
文章转载自"中国散裂中子源"公众号
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