Китай запустил мощнейший ускоритель тяжелых ионов HIAF: полностью отечественная разработка

Китай запустил мощнейший ускоритель тяжелых ионов HIAF: полностью отечественная разработка

Китай официально запустил в режим опытной эксплуатации национальную научную установку HIAF (High Intensity Heavy Ion Accelerator Facility) — ускоритель тяжелых ионов нового поколения. Комплекс расположен в городе Хуэйчжоу (провинция Гуандун) и считается одним из крупнейших научных проектов страны.

От идеи до ввода объекта прошло 16 лет. Разработкой занимался Институт современной физики Академии наук Китая. Ускорительный комплекс имеет общую длину два километра и включает в себя сверхпроводящий линейный ускоритель, синхротрон и накопительное кольцо. В состав установки входят около 6000 единиц оборудования, пять миллионов компонентов и примерно 1,5 млн метров инженерных коммуникаций.

По заявлениям разработчиков, HIAF способен формировать самые интенсивные в мире импульсные пучки тяжелых ионов, что делает его одним из наиболее мощных ускорителей своего класса. Важной особенностью проекта стало практически полное импортозамещение: на раннем этапе китайские ученые столкнулись с тем, что зарубежные производители не раскрывали параметры критически важных технологий, в частности высокочастотных резонаторов на магнитных сплавах. В результате инженеры создали собственные уникальные решения.

В ходе работы были разработаны сверхтонкая вакуумная камера и высокочастотная система на магнитных сплавах с рекордным для низкочастотного диапазона градиентом напряжения. Кроме того, HIAF установил мировой рекорд по скорости настройки ускорительного комплекса: двухкилометровую систему транспортировки пучка подготовили к работе за минимальное время (конкретные цифры не раскрываются).

Новая установка предназначена не только для фундаментальных исследований — изучения структуры атомных ядер, происхождения химических элементов и поведения материи в экстремальных условиях. В ближайшие два года Китай планирует наладить выпуск нового поколения установок для тяжелоионной терапии онкологических заболеваний, оборудования для производства ядерных мембран и линий по изготовлению медицинских радиоизотопов.

В Академии наук Китая считают, что запуск HIAF позволит стране занять позиции мирового лидера в области исследований тяжелых ионов, а также ускорит развитие как фундаментальной науки, так и прикладных ядерных технологий. Таким образом, Китай демонстрирует способность создавать сложнейшие научные объекты без опоры на зарубежные технологии.