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我国加速器超导高频腔技术取得创新性成果

加速器 X射线
发布:2020-12-23 16:13:02     来源:中科院高能所

17日,中国科学院高能物理研究所自主研发的1.3GHz 9-cell高品质因数(Q值)超导高频腔通过成果鉴定。

鉴定专家组认为,项目组经过技术攻关,在9-cell超导高频腔的中温退火工艺上取得了重大突破和创新成果,具有完全自主知识产权,超导腔Q值测试结果处于1.3 GHz 9-cell超导腔的国际领先水平。这项成果打破了国外在射频超导方面的技术垄断,使我国高性能9-cell超导腔技术跨入世界前列。

超导腔是射频超导技术的核心,而射频超导技术是当前国际必争、发展最快的加速器战略前沿技术,是我国及国际上在建的几乎所有加速器大科学装置最核心的技术,将对物理、化学、生物医药、材料科学、能源科学、信息技术等诸多学科领域的发展以及国家安全产生深远影响。“高品质因数9-cell超导腔是上海硬X射线自由电子激光装置等未来先进加速器的核心部件之一。”中科院高能所研究员潘卫民说。

中科院高能所的研究团队在国际上首次成功实现了1.3GHz 9-cell超导腔的中温退火工艺和小批量超导腔的试制。小批量9-cell超导腔的性能均超过了上海硬X射线自由电子激光装置(SHINE)、美国直线相干光源二期(LCLS-II)及其能量升级项目(LCLS-II-HE)的超导腔设计指标,平均Q值优于LCLS-II-HE掺氮超导腔。

潘卫民表示,这项成果为我国高Q值1.3 GHz 9-cell超导腔的批量制造奠定了坚实基础,也为我国建设国际领先的高重频自由电子激光装置和未来高能正负电子对撞机提供了新的工艺方案。

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