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我国首台紧凑型加快器质谱仪研造成功

起源:国度能源局网站

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颁布功夫:2023-11-14

        近日,原子能院核物理钻研所成功研造出国内首台紧凑型加快器质谱仪(AMS)。其中,串列加快器长度仅为1米,大幼为传统串列加快器1/3;整套系统占地面积约30平米,较传统AMS装置缩幼2~3倍;可实现碳-14、铝-26、碘-129、铀-236等十余种核素的高效与高活络分析,有关技术指标达到国际当先水平。这标志取我国在高端核分析设备研造方面获得沉要进展,为加快器质谱的高活络分析利用奠定了坚实基础。

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紧凑型串列加快器质谱仪

        加快器质谱仪是综合加快器、核物理、质谱等学科为一体的现代核分析技术,是用于微量元素分析、罕见粒子探测、微量长命命同位素分析等极为沉要的步骤,它的最大特点就是可实现极微量核素的高活络测定,拥有其它技术无可比力的活络度,因而可发展其它技术无法发展的工作,这些极微量核素阐扬着“指纹”核素的职能,在很多领域阐扬着怪异作用,从而极大推动了有关学科的发展。

        加快器质谱仪利用领域极度宽泛,若是从空间划分,能够分为3部门。上能够钻研天体演化、宇宙射线、太阳活动等;中能够钻研环境与气象变动、全球碳循环、地震与冰川汗青、碳达峰、文物考古等;下能够钻研海洋环流、海洋资源、地下矿藏、地下水春秋等。若是从学科上来讲,AMS利用领域涉及地质、考古、环境、天体物理、生物医药、核物理等。

        加快器质谱仪幼型化、紧凑化是当前国内表加快器质谱钻研的热点领域。经过近四年的致力索求,原子能院加快器质谱钻研团队对紧凑型加快器质谱仪的主题难点——加快器紧凑化进行了创新钻研,并突破高压馈入、气体输入、高压绝缘、间隙加快、气阻散布等系列关键技术,成功研造出国内首台紧凑型串列加快器。该加快器综合了单极型、大断气缘型加快器质谱仪的利益,拥有结构更紧凑、机能更佳、可发展多核素丈量蹬着势。

        同时,团队凭据加快器质谱系统幼型化和多核素高效、高活络分析的需要,对加快器质谱系统进行了物理与束流光学方面的优化设计,建成了紧凑型串列加快器质谱仪,有力提升了装置经济性。目前,该加快器质谱仪的传输效能和丈量活络度均通过尝试验证,可宽泛利用于大气雾霾、海洋传染、生物医药、天体物理等钻研领域。

        据悉,将来项目团队将持续深刻发展加快器质谱仪的新装置、新技术钻研,进一步推动我国高端加快器质谱仪的国产化过程,并基于该装置发展多核素高活络分析与利用钻研,积极拓展其在环境、物理、地质、生物、药学、天体等领域的利用。

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