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【中國科學報】環形正負電子對撞機關鍵部件研制獲進展
2020-06-22|文章来源:倪思洁 |【
 

  本報訊(記者倪思潔)近日,记者从中國科學院高能物理研究所获悉,高能环形正负电子对撞机(CEPC)加速器部分的关键设备研制取得了多项成果:650 兆赫兹(MHz)双单元(2-cell)超导腔垂直测试达标;1300 MHz超导腔成功获得高品质因数和高加速梯度;高梯度加速结构完成工艺测试。

  CEPC是2012年中國科學家提出的關于未來高能對撞機的設想方案,用以研究希格斯粒子及相關科學問題,尋找超出“標准模型”的新物理的線索。

  CEPC的主环计划采用240个650MHz 2-cell超导腔。近日,该种超导腔的样机在北京大学重离子物理研究所成功完成了掺氮后的垂直测试。

  与此同时,CEPC的1300MHz超导腔成功获得了高品质因数和高加速梯度。相关人员介绍,CEPC增强器还要采用96个1300MHz 9-cell超导腔。通过中温烘烤/退火等新技术,1300MHz的1-cell超导腔的品质因数与国际上的最前沿研究水平站在了同一起跑线上,为CEPC增强器超导腔的研制奠定了基础。

  此外,作爲直線加速器的關鍵部件,CEPC的S波段常溫高梯度加速結構也于日前完成工藝測試,並通過驗收。該加速結構采用弧形腔、內水冷方案,並在國內S波段首次采用了單口輸入雙饋跑道型耦合器。高梯度加速結構運行的達標,爲CEPC常溫直線加速器加速結構打下了堅實的基礎。

  在高功率測試中,科研人員采用能量倍增系統對其進行了加速梯度的測量,測得該加速結構對應的加速梯度達到了每米33兆伏。目前,在3米長S波段加速結構中,僅韓國浦項加速器實驗室達到了每米30兆伏的加速梯度,因此,該項目研制的S波段常溫高梯度加速結構達到了國際先進水平。

  《中国科学报》 (2020-06-22 第4版 综合)

 
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