兰州重离子加速器:物理学家的“金刚钻”
“束流是强大的工具,如果科研工作者是匠人,兰州重离子加速器提供的束流就是我们的‘金刚钻’。”中科院近代物理研究所研究员张玉虎说。 利用这个“金刚钻”,科学家们研发出重离子治癌装置、精确称重原子核、合成新核素、培育更优品种的农作物……近日,《中国科学报》记者走进大科学装置——兰州重离子加速器,体验它的运行状态,剖析它为科学研究重器作出的贡献。 庞然大物藏在半地下 兰州重离子加速器体积庞大,放在半地下的隧道中。走进加速器冷却储存环主环大厅,仿佛走进了一个彩色的磁铁世界,黄色的四极磁铁用于控制束流粗细,蓝色的二级磁铁用于改变束流的运动方向,红色的校正磁铁用于校正束流的局部轨道。肉眼看不见、摸不着的重离子束就在这些彩色磁铁中的橙色超高真空管道中“奔跑”。 “冷却储存环周长161米,离子束1秒钟在环中可以跑100万圈。”近代物理所加速器总体室研究员冒立军介绍说。 简单地说,重离子加速器像是由许多磁铁块堆积连接起来的庞然大物......阅读全文
微型粒子加速器小如芯片
一种微米大小的装置,通过在一块晶体板上发射电子束就可以产生非常强烈的光。这种装置可用于制造微型X光机和粒子加速器。与目前的粒子加速器相比,这种小如芯片的装置的制造过程更短、更便宜、更紧凑。相关研究成果近日发表于《自然》。 该装置由香港大学和美国麻省理工学院的研究人员制造而成。它由一块被称为
生酮饮食可能加速器官衰老
《科学进展》发布的一项研究显示,在小鼠身上,生酮饮食会增加心脏、肾脏、肺部和大脑中僵尸样细胞的积累,这会加速器官衰老并导致健康问题。生酮等低碳水化合物饮食对健康影响的研究结果喜忧参半。图片来源:nadianb/Shutterstock尽管许多人为了减肥和控制血糖而采用了低碳水化合物饮食,即生酮饮食。
代表委员谈科技自立自强:加快发展大科学装置
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/495550.shtm 国家重大科技基础设施再立新功!面向世界科技前沿,我国在天文学领域取得新进展。 3月2日,中科院国家天文台传来好消息:在国家重大科技基础设施郭守敬望远镜“加持”下,我国天文学家
甘坐“冷板凳”,打磨“金刚钻”,南科大校长薛其坤寄语毕业生
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/504101.shtm6月30日,南方科技大学举行了2023年毕业典礼暨学位授予仪式,2067名南科大毕业生身着专属学位服,迎接这场专属于他们的青春盛大典礼。南科大党委书记姜虹,中国科学院院士、南科大校长薛
新春走基层-开加速器的女孩
“操作人:耿会平、魏彦茹。8:00接班,8:20注入。” 1月18日上午8点,北京石景山区高能所玉泉路园区的北京正负电子对撞机中控室里,值班交接工作正在进行中。耿会平从郭媛媛手里接过对撞机的运行状态表,填写空格。 郭媛媛是前一晚的值班人员,耿会平和魏彦茹是今天白天的值班人员。她们都是女科学家
高能加速器的医学方面的应用
医学 在医疗方面,高能加速器也有它的特殊用途。因为高能加速器可以产生很多高能粒子,如π介子、质子、中子等,它们对人体的癌细胞都有杀伤作用。特别是π-介子。对癌细胞的杀伤作用尤其显著。因为π-介子有一个特性,就是它在射程的末端能够被原子核所吸收,原子核吸收π-介子以后就放出电离作用很强的中子、
粒子加速器有望“瘦身”为桌面大小
据欧洲核子研究中心(CERN)官网消息,近日,该机构的高级尾场实验(AWAKE)迎来了第一批质子束,该研究旨在验证一种新型粒子加速概念。如果一切进展顺利,科学家们有望将粒子物理学实验的规模削减至目前的百分之一,未来我们或许能看到桌面大小但功能仍然强大的粒子加速器。 新的粒子加速概念是指由一束
美国最大粒子加速器即将关闭
自从1985年2月13日记录下第一次碰撞以来,物理学家们在Tevatron上取得了许多重要成果。 9月30日,高能物理学家将关闭位于美国伊利诺伊州巴达维亚费米国家加速器实验室的万亿电子伏特加速器(Tevatron)。作为这个国家最大的粒子加速器,Tevatron始建于1983年8月
中国首台高能加速器的华丽变身
还记得中学课本里描写的“北京正负电子对撞机”吗?这个英文名为BEPC的装置,是我国第一台高能同步加速器,也是共和国首台大科学装置,它的酝酿与诞生曾让几乎每位中国人铭记于心。 最近,这个让国人骄傲并被写进历史的大科学装置,再度笑傲江湖。不过这一次亮相的是它的“升级版”。 2009年,历时5年
《科学》:超新星残骸好比粒子加速器
这一发现将提供有关一些宇宙中更为神秘现象的解释 超新星遗骸就像是一台巨大且超级有效的粒子加速器。 (图片提供:ESO/Eveline Helder等/NASA/Chandra CXC) 天文学家如今证实,一颗超新星——巨恒星爆发后形成的天体——向太空中投射的冲击波能够产生携
结构变异:甘蓝进化的“分子加速器”
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517537.shtm结球甘蓝、抱子甘蓝、羽衣甘蓝、球茎甘蓝,加上芥蓝、青花菜、花椰菜……这些看起来长得非常不一样的蔬菜,都是甘蓝。 甘蓝群体具有丰富的形态多样性。受访者供图“甘蓝类蔬菜作物表型变异
同步加速器的原理和种类
在一定的环形轨道上用固定频率的高频电场加速带电粒子的装置。是根据韦克斯勒和麦克米伦各自独立发现的粒子自动稳相原理发展起来的。可分为电子同步加速器和质子同步加速器两种。
同步加速器的辐射相关介绍
同步加速器中加速电子的电磁辐射在很宽的波段内产生强的连续谱。伊万诺科和波梅兰丘克以及施温格尔发展了这种同步加速器辐射的理论。这种辐射沿电子轨道的切线方向射出,其角发散等于电子剩余能量与它的总能量E之比。例如,在100MeV时,光束的宽度大约是2°。辐射功率与E成正比。当电子能量增加时,最大值向短
高能加速器的高能物理实验
高能质子加速器所加速出来的高能质子流打在静止靶上,可以产生出多种次级的高能粒子流,如反质子流,π介子流、μ子流等等。把这些次级粒子分别引向不同实验室可做多种高能物理实验。 其次,组成质子同步加速器的每一级加速器,除了供给下一级加速的质子流以外,都可以引出一部分束流供实验室使用。因此,一台高
高能加速器的辐射环境相关介绍
加速器造成的辐射环境,在原理上是极其复杂的,它依赖于许许多多参数,例如被加速的初级粒子的种类,能量,束流强度,靶材料和屏蔽物等等。在非常高能量时,加速器辐射场与初级宇宙辐射在大气层中造成的辐射环境有许多类似之处。目前,正在研究利用 快中子、π介子及重离子作辐射治疗。如果研究成功的话,那么按装粒
简介高能加速器的发展现状
我国第一座高能加速器--北京正负电子对撞机,于1988年10月16日首次对撞成功。这项高科技工程是1984年10月7日破土动工的,它包括以下四个主要组成部分:1、电子注入器,2、贮存环,3、探测器及数据处理中心, 4、同步辐射区。 1988年10月16日凌晨5点56分,中国第一座高能加速器——北
工业CT的电子直线加速器介绍
电子直线加速器是利用电磁场加速带电粒子,使其速度接近光速,打靶后产生X射线。与普通X射线探伤机相比,产生的X射线不仅能量高,而且强度大。 工业CT的电子直线加速器具有高能量、大剂量率、高稳定度和体积小等特点。其中,核心部件加速管采用了微波电场相位聚焦、腔体精密加工、微波调试精密焊接等先进的设计制造技
最小粒子加速器可以放进笔尖里
日前,德国埃尔兰根-纽伦堡大学的研究人员制造出一个长度仅为0.2毫米的粒子加速器,是迄今为止同类设备中最小的,甚至小到可以装在笔尖里。该粒子加速器是第一个能够产生快速且聚焦良好的电子束的微型加速器,可以将电子加速到每秒10万公里,有望应用于医学领域。相关研究成果近日发表于《自然》。 微小粒子加
μ子编组技术将带来更强粒子加速器
科技日报北京7月17日电(记者张梦然)英国伦敦帝国理工学院领衔的一项新实验表明,利用一种编组技术,可将μ子粒子聚集成束,用于进行高能碰撞实验,从而为新物理学研究奠定基础。研究结果17日发表在《自然·物理学》杂志上。目前的加速器使用质子、电子和离子,但使用μ子的加速器会更强大,有可能彻底改变这一领域。
中日粒子加速器研讨会在兰州举行
11月14日,由“日中科学技术交流协会”组织、中国科学院近代物理研究所承办的中日粒子加速器研讨会在兰州举行。来自日本理化所、东京大学、东芝公司、住友重机械工业公司及中科院近代物理所的科研、管理和技术人员等20多人参加会议。 此次会议旨在研讨重离子治癌的技术问题。会议代表围绕重离子治癌、质子
日本重要粒子加速器将重新启动
2013年5月23日,位于距东京东北部110公里的东海村的日本质子加速器研究设施(J-PARC)发生故障,向强子实验装置中的金标靶发送了来自其50千兆电子伏特同步加速器的出乎意料的强烈质子脉冲。放射性气体“逃逸到”大厅和建筑物的外面。此次泄漏很轻微,工作人员接触到的放射剂量相当于医用X射线。同
质谱分析法术语加速器质谱法
加速器质谱法( accelerator mass spectrometry,AMS)使用加速器质谱仪进行高能量离子分篇析的质请方法。AMS测量的离子具有高能量,有效克服了传统质谢测量时的同量异位素和分子本感干找限制,提高了同位素测量的丰度灵度(可达10 -16),为地质、考古、海洋、环境等领域的科学
做中医药成果转化的加速器
日前,随着成都中医药大学与四川省知识产权局等签署协议,该校宣布将在四川建立国内首个高校牵头的中医药知识产权运营中心,并组建中医药健康产业技术研究院。何谓中医药知识产权运营?中医药产权运营平台如何搭建?8月1日,科技日报记者专访了成都中医药大学校长余曙光。 “中医药知识产权保护,即是将中医药理论
张江探索“医疗器械企业加速器”模式
经过近一年的筹备,“上海张江奉贤园国际医疗器械企业加速器”日前正式投入运营,这是我国首次将加速器的概念应用于医药器械产业园区。这一模式是否会推动我国医疗器械成果转化速度?科技日报记者日前就此采访了最早提出并创办该“企业加速器”的中国医药成果转化中心主任芮国忠。 建高端平台 引高端项目 中国医
虚拟临床试验:药物研发的“加速器”
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519849.shtm“随着ChatGPT、Sora的横空出世,大模型一次次惊艳世界,数据、算法、算力的重要性达到了新高度。未来的药物研发必定在计算医学强大的工具辅助下不断地打破‘旧范式’,探索出‘新范式’
-美同位素加速器渐行渐近
有望设立在密歇根大学的FRIB(效果图)。图片来源:密歇根大学 尽管依然有很多障碍,但美国的核物理学家距离建造他们的下一个“梦机器”又近了一步。 8月1日,美国能源部(DOE)批准了制造稀有同位素束设施(FRIB)的“底线”成本和进度——FRIB是将在东兰辛市密歇根州立大学建造的直射线性
医用回旋加速器工作原理
回旋加速器是“粒子加速器”的一种,其设计、制造的理论基础是拉摩尔定律和劳伦斯回旋加速理论。现代回旋加速器则结合了托马斯提出的磁场强度随方位角变化的AVF 原理,采用规律变化的磁场系统,修正粒子加速过程中的相位移动、相对速度减慢和粒子回旋频率变化等,提高粒子加速效率和聚焦度。现代医用回旋加速器多采
回旋加速器的作用有哪些?
(1)磁场的作用 带电粒子以某一速度垂直进入匀强磁场时,只在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动,其中周期与速率和半径无关,使带电粒子每次进入D形盒中都能运动相等时间(半个周期)后,平行于电场方向进入电场中加速。 (2)电场的作用 回旋加速器的两个D形盒之间的窄缝区域存在周期性的变化的并垂直于两D
最小粒子加速器可以放进笔尖里
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510547.shtm日前,德国埃尔兰根-纽伦堡大学的研究人员制造出一个长度仅为0.2毫米的粒子加速器,是迄今为止同类设备中最小的,甚至小到可以装在笔尖里。该粒子加速器是第一个能够产生快速且聚焦良好的电子
同步加速器的定义和原理介绍
一种利用一定的环形轨道上用高频电场加速电子或离子的环形加速器装置。同步加速器中磁场强度随被加速粒子能量的增加而增加,从而保持粒子回旋频率与高频加速电场同步。同步加速器是根据1944到1945年间Β.И.韦克斯勒和E.M.麦克米伦各自独立发现的粒子自动稳相原理(见同步回旋加速器)发展起来的。1947年