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【科技日报】王贻芳代表:环形正负电子对撞机多数部件已成型 预研工作两三年内全部完成
2022-03-08|文章来源:陆成宽 |【
 

  科技日报记者 陆成宽

  “环形正负电子对撞机(CEPC)的预研工作还有两三年就可以全部完成。目前,多数设备部件已研制成型,并达到设计指标要求,有一两项没有达到要求的,我们正在继续努力。”两会期间,全国人大代表、中国科学院院士、中科院高能物理所所长王贻芳在接受科技日报记者采访时表示。

  CEPC是2012年中国科学家提出的关于未来高能对撞机的设想方案,用以研究希格斯粒子及相关科学问题,寻找超出“标准模型”的新物理的线索。2018年,CEPC的《概念设计报告》正式发布。按照概念设计,CEPC将是一个建在地下50-100米处的周长100公里的“大环”。

  在王贻芳看来,在设备研制过程中遇到困难是很正常的事。“我们在提出设备设计指标时,就希望能够摸到技术的边界,知道哪些指标可以实现、哪些不能。现在有几个部件研制还是有困难的。”王贻芳说,比如磁铁,目前仍正在研制中。

  CEPC增强器所用的二极磁铁和一般加速器所用的二极磁铁完全不一样,这种磁铁的最低工作磁场强度只有几十高斯,比地磁场仅仅高了大约一百倍。另外,这种磁铁的磁场性能不仅会受地磁场的影响,还会受铁芯材料剩磁的影响。

  所以,“这种磁铁必须在达到我们期望精度的前提下,既消除地磁场的影响,又减小材料剩磁的影响,难度还是相当大的。”王贻芳坦言。

  “目前,要解决这个难题,一个路径是调整设计,提高注入器粒子能量并提高磁铁的最低工作磁场,这样会带来成本的增加;另一个路径是通过改变设计,使磁铁受到的干扰变小。”王贻芳说,正在努力解决难题。

  遇到困难的同时也有喜悦。“我们最近刚刚完成高效率微波速调管样机研制。”王贻芳语气中带着一丝兴奋。

  加速器中利用微波加速带电粒子的设备叫作超导高频腔。超导高频腔的样机已经研制成功,达到设计指标,而且给超导高频腔提供微波功率的设备——速调管也已完成样机研制。

  “速调管样机目前的效率指标是60%,我们希望能够把效率提高到80%,这样可以大大降低耗电量,节省运行费用。速调管的优化设计、加工制造已经完成,正在准备测试,大约一两个月之内就会给出测量结果。”王贻芳说。

(源自科技日报、中国科技网,原文链接:http://www.stdaily.com/index/kejixinwen/202203/25d2265d9d8f4ebb82810e7048481952.shtml


 
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