重离子冷却储存环(CSR)
  

重离子冷却储存环(CSR)

冷却储存环主环(CSRm)隧道 

兰州重离子加速器冷却储存环(HIRFL-CSR)是国家“九五”重大科学工程之一,2007年建成并投入运行,2008年7月通过国家验收。

CSR由主环CSRm、实验环CSRe、放射性束分离器(RIBLL2)、实验探测装置等组成,其超高真空束流管道总长约500m、总重1430t的各类高精度电磁铁220多台、大功率特殊电源近300台,是一个集累积、冷却、加速、储存、内靶实验及高分辨质量测量于一体的大型多功能实验装置,可提供C-U、单核子能量直到GeV量级的重离子束,技术指标达到国际先进水平,获得2008年度甘肃省科技进步一等奖、2009年度中科院杰出科技成就奖。

HIRFL-CSR的建成,是我国高技术领域的一项重大成果,成为国际上继德国GSI之后又一个大型重离子冷却储存环装置。在工程建设中,科技人员开拓创新、奋力攻关,掌握了全部核心技术,自主研制的设备达到80%以上,高质量完成了设备安装和联合调束,实现了多项创新和突破:建成独特的级联回旋加速器和双冷却储存环的耦合系统,创造性地实现了变谐波同步加速,大幅度提高了重离子束的能量、流强和品质,创造了国际同类加速器多种典型重离子束流强的最高记录;研制成功国际新一代电子冷却装置、大功率高精度电磁铁、纳秒量级大功率Kicker电源、10-12 mbar大型超高真空系统、高性能网络数字化控制系统等关键设备。在等时性模式运行的实验环上进行的短寿命核质量测量实验,精度达到10-6量级的国际先进水平。最近,冷却环成功加速第83号元素铋,验证了其对极重离子的加速能力。

HIRFL-CSR的建成,拓宽了HIRFL的研究领域,形成了一个以重离子物理为核心的学科群,既可开展对微观世界的强子、原子核、原子、分子、团簇,到宏观世界的等离子体、固体、生物体、天体进行深入认知的基础研究,又可开展能源、材料、航天、生物、医学等领域的应用基础研究和应用研究。

HIRFL-CSR工程培养和锻炼了一支能打硬仗的优秀青年创新团队,创造了极高的性能造价比,促进了我国特别是西部相关产业的技术升级,促成了重大国际科技合作项目,提高了我国有关科技领域的自主创新能力,使我所成为多学科创新研究的基地。

 

主环(CSRm)                   主环电子冷却装置