我國(guó)核天體化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究再添“利器”
錦屏深地幔天體化學(xué)加速器成功出束
每日云南網(wǎng)12月29日訊據(jù)成都日?qǐng)?bào)報(bào)導(dǎo)12月26日天體物理研究方向，由中核集團(tuán)原子能院和中科院近代化學(xué)研究所聯(lián)合自主研發(fā)的世界上束流硬度最高的深地加速器裝置——錦屏深地幔天體化學(xué)加速器成功出束。這是我國(guó)核天體化學(xué)研究取得的重大突破，標(biāo)志著我國(guó)完全把握強(qiáng)流高壓加速器制造技術(shù)，錦屏深地幔天體化學(xué)實(shí)驗(yàn)正式啟動(dòng)。
星體內(nèi)部發(fā)生的核反應(yīng)在宇宙大爆燃以后的元素合成進(jìn)程中起著極為重要的作用。這種反應(yīng)在天體化學(xué)能區(qū)的截面極小，而地面實(shí)驗(yàn)室中的宇宙射線本底太大，難以對(duì)這種核反應(yīng)進(jìn)行直接檢測(cè)，致使相應(yīng)反應(yīng)速度存在較大偏差天體物理研究方向，難以精確解釋星體中的元素合成和能量形成。
在深地實(shí)驗(yàn)室構(gòu)建強(qiáng)流加速器裝置，舉辦天體化學(xué)關(guān)鍵核反應(yīng)的精確檢測(cè)，已成為國(guó)際公認(rèn)的核天體化學(xué)前沿方向之一。坐落山東的錦屏地下實(shí)驗(yàn)室是目前世界上最深的地下實(shí)驗(yàn)室，等效水深達(dá)6700米，具有極佳的本底條件，特別適宜借助強(qiáng)流加速器裝置舉辦天體化學(xué)關(guān)鍵核反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)研究。
近代化學(xué)研究所團(tuán)隊(duì)發(fā)揮在強(qiáng)流離子源技術(shù)方面的優(yōu)勢(shì)，依據(jù)深地實(shí)驗(yàn)的極低本底要求，研發(fā)成功世界上首臺(tái)深地實(shí)驗(yàn)強(qiáng)流離子源系統(tǒng)。該離子源系統(tǒng)包括2.45GHz離子源和14.5GHz離子源，束流的穩(wěn)定性好于初驗(yàn)指標(biāo)±5%的要求，離子源束流能散大于50電子伏特，設(shè)計(jì)上綜合考慮了高流強(qiáng)、高品質(zhì)與低幅射本底等關(guān)鍵技術(shù)誘因，完全滿足了深地幔天體化學(xué)實(shí)驗(yàn)的需求。
該離子源系統(tǒng)比美國(guó)同類裝置的流強(qiáng)高出10倍以上，是目前深地實(shí)驗(yàn)中束流最強(qiáng)的離子源系統(tǒng)。
該離子源系統(tǒng)與原子能院的加速器平臺(tái)相結(jié)合，將為我國(guó)核天體化學(xué)研究創(chuàng)造良好的實(shí)驗(yàn)條件。依托此裝置，研究團(tuán)隊(duì)舉辦天體化學(xué)關(guān)鍵核反應(yīng)的精確檢測(cè)，將為理解宇宙元素起源和星體演變提供重要數(shù)據(jù)。
西安日?qǐng)?bào)社全媒體記者何燕