近日，原子能院核物理研究所成功研制出國内首台緊湊型加速器質譜儀（AMS）。其中，串列加速器長度僅爲 1 米，大小爲傳統串列加速器 1/3；整套系統占地面積約 30 平米，較傳統 AMS 裝置縮小 2～3 倍；可實現碳 -14、鋁 -26、碘 -129、鈾 -236 等十餘種核素的高效與高靈敏分析，相關技術指标達到國際領先水平。這标志着我國在高端核分析設備研制方面取得重要進展，爲加速器質譜的高靈敏分析應用奠定了堅實基礎。
緊湊型串列加速器質譜儀。包轶文 攝
加速器質譜小型化、緊湊化是當前國内外加速器質譜研究的熱點領域。經過近四年的努力探索，原子能院加速器質譜研究團隊對緊湊型加速器質譜儀的核心難點——加速器緊湊化進行了創新研究，并突破高壓饋入、氣體輸入、高壓絕緣、間隙加速、氣阻分布等系列關鍵技術，成功研制出國内首台緊湊型串列加速器。該加速器綜合了單極型、大氣絕緣型加速器質譜儀的優點，具有結構更緊湊、性能更佳、可開展多核素測量等優勢。同時，團隊根據加速器質譜系統小型化和多核素高效、高靈敏分析的需求，對加速器質譜系統進行了物理與束流光學方面的優化設計，建成了緊湊型串列加速器質譜儀，有力提升了裝置經濟性。目前，該加速器質譜儀的傳輸效率和測量靈敏度均通過實驗驗證，可廣泛應用于大氣霧霾、海洋污染、生物醫藥、天體物理等研究領域。
項目團隊将繼續深入開展加速器質譜儀的新裝置、新技術研究，進一步推進我國高端加速器質譜的國産化進程，并基于該裝置開展多核素高靈敏分析與應用研究，積極拓展其在環境、物理、地質、生物、藥學、天體等領域的應用。
