泉源:国家能源局网站
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宣布时间:2023-11-14
克日,原子能院核物理研究所乐成研制出海内首台紧凑型加速器质谱仪(AMS)。其中,串列加速器长度仅为1米,巨细为古板串列加速器1/3;整套系统占地面积约30平米,较古板AMS装置缩小2~3倍;可实现碳-14、铝-26、碘-129、铀-236等十余种核素的高效与高迅速剖析,相关手艺指标抵达国际领先水平。这标记着我国在高端核剖析装备研制方面取得主要希望,为加速器质谱的高迅速剖析应用涤讪了坚实基础。
紧凑型串列加速器质谱仪
加速器质谱仪是综合加速器、核物理、质谱等学科为一体的现代核剖析手艺,是用于微量元素剖析、有数粒子探测、微量长寿命同位素剖析等极为主要的要领,它的最大特点就是可实现极微量核素的高迅速测定,具有其它手艺无可相比的迅速度,因而可开展其它手艺无法开展的事情,这些极微量核素施展着“指纹”核素的功效,在许多领域施展着奇异作用,从而极大推动了相关学科的生长。
加速器质谱仪应用领域很是普遍,若是从空间划分,可以分为3部分。上可以研究天体演化、宇宙射线、太阳运动等;中可以研究情形与天气转变、全球碳循环、地动与冰川历史、碳达峰、文物考古等;下可以研究海洋环流、海洋资源、地下矿藏、地下水年岁等。若是从学科上来讲,AMS应用领域涉及地质、考古、情形、天体物理、生物医药、核物理等。
加速器质谱仪小型化、紧凑化是目今海内外加速器质谱研究的热门领域。经由近四年的起劲探索,原子能院加速器质谱研究团队对紧凑型加速器质谱仪的焦点难点——加速器紧凑化举行了立异研究,并突破高压馈入、气体输入、高压绝缘、间隙加速、气阻漫衍等系列要害手艺,乐成研制出海内首台紧凑型串列加速器。该加速器综合了单极型、大气绝缘型加速器质谱仪的优点,具有结构更紧凑、性能更佳、可开展多核素丈量等优势。
同时,团队凭证加速器质谱系统小型化和多核素高效、高迅速剖析的需求,对加速器质谱系统举行了物理与束流光学方面的优化设计,建成了紧凑型串列加速器质谱仪,有力提升了装置经济性。现在,该加速器质谱仪的传输效率和丈量迅速度均通过实验验证,可普遍应用于大气雾霾、海洋污染、生物医药、天体物理等研究领域。
据悉,未来项目团队将继续深入开展加速器质谱仪的新装置、新手艺研究,进一步推进我国高端加速器质谱仪的国产化历程,并基于该装置开展多核素高迅速剖析与应用研究,起劲拓展其在情形、物理、地质、生物、药学、天体等领域的应用。