兰州重离子加速器与合肥国家同步辐射实验室的建成

兰州重离子加速器与合肥国家同步辐射实验室的建成

重离子加速器是指用来加速α粒子的重离子加速器，有时也可用来加速质子。兰州重离子加速器（HIRFL）由电子回旋共振（ECR）离子源、1.7米扇聚焦回旋加速器（SFC）、大型分离扇回旋加速器（SSC）、冷却储存环（CSR）主环和实验环、放射性束流线、实验终端等组成。

中科院近代物理研究所于20世纪60年代初建成了1.5米经典回旋加速器，通过轻核反应实验研究，为我国氢弹研制做出了贡献。作为“一五”期间苏联援建我国的156个重大项目之一，1.5米经典回旋加速器建设经历了三年自然灾害以及苏联政府撕毁合同、撤走专家的困境。70年代初，在国际重离子物理迅猛发展的形势下，1.5米回旋加速器被改建成能加速较轻重离子的加速器，在我国率先开展了低能重离子物理基础研究。

1976年11月，原国家计委批准由近代物理所负责设计建造兰州重离子加速器的主加速器系统，主要建设一台大型分离扇回旋加速器及几个实验终端。同时，由中科院匹配经费把原1.5米回旋加速器改建成1.7米扇聚焦回旋加速器作为注入器。兰州重离子加速器的主加速器（SSC）和注入器（SFC）于1988年建成，其主要技术指标达到当时国际先进水平，1992年获国家科技进步一等奖。

为使我国重离子物理研究继续在部分前沿领域保持国际先进性，同时深入开展重离子治疗肿瘤等交叉学科研究，在HIRFL上扩建多用途的冷却储存环（CSR）工程作为国家“九五”重大科学工程于1997年6月经国务院科技领导小组审议通过，2000年4月经国家发改委批准建设，2008年7月通过国家验收，正式投入运行。CSR的投入使用为我国重离子核物理、放射性束物理等基础研究，以及生命科学、材料科学、航天科技等应用研究提供了先进的实验条件，于2012年获国家科技进步二等奖。(https://www.daowen.com)

同步辐射是指速度接近光速的高能电子在环型加速器中回转，沿轨道切线方向发出的一种电磁辐射。这是一种强度大、亮度高、频谱连续、方向性及偏振性好、有脉冲时间结构和洁净真空环境的优异的新型光源，可应用于物理、化学、材料科学、生命科学、信息科学、力学、地学、医学、药学、农学、环境保护、计量科学、光刻和超微细加工等众多基础研究和应用研究领域。

20世纪70年代末，中国科学技术大学在国内率先提出建设电子同步辐射加速器。1977年，同步辐射装置的建造列入全国科学技术发展规划。1978年春，中科院决定成立以中国科学技术大学为主的同步辐射加速器筹备组，并于当年3月在合肥召开了第一次筹备工作会议，讨论了我国建造电子同步辐射加速器的初步方案，这象征着我国同步辐射事业的正式启动。

1983年，国家同步辐射实验室正式立项，这是国家计委批准建设的我国第一个国家级实验室。1991年12月26日，国家同步辐射实验室工程顺利通过了验收。我国自行设计、研制建成的合肥同步辐射加速器的主要性能指标达到了国际上同类加速器的先进水平，已建成的五条同步辐射光束线和五个实验站的主要性能指标基本达到国际水平。

1994年2月，由钱临照、唐孝威两位院士发起，王淦昌、谢希德等34位院士联合向有关部门提出《关于集中力量全面建设、充分利用合肥国家同步辐射光源的建议》，中国科技大学也正式提出建造国家同步辐射实验室二期工程的申请。这一项目在1996年启动，于2004年12月14日通过验收，合肥光源的潜力得到更充分的发挥，作为性能优秀、稳定可靠、部分指标相当先进的中低能区同步辐射光源，长期处于国际同类装置的一流水平。