12月15日上午9點，技術人員在串列加速器核物理國家實驗室Q3D實驗終端上，首次獲得了放射性核束Na-21的位置能量雙維譜圖，標志著串列加速器升級工程實現(xiàn)了產(chǎn)生并加速放射性核束的目標。

此次實驗由回旋加速器、在線同位素分離器（ISOL）系統(tǒng)、HI-13串列加速器以及實驗終端物理人員協(xié)同完成。實驗采用回旋加速器提供的100MeV質子束轟擊氧化鎂靶，發(fā)生核反應產(chǎn)生Na-21放射性核素，ISOL系統(tǒng)離子源將其電離、引出形成離子束，采用電荷交換器將正離子束轉變?yōu)樨撾x子束，預加速至110keV，再經(jīng)過ISOL高分辨系統(tǒng)分析后注入串列加速器，能量提升到至87MeV，傳輸?shù)酱屑铀倨鞯腝3D實驗終端開展其位置能量雙維譜測量。實驗中靶上束流強度達到1000pps。

為完成放射性核束的產(chǎn)生與加速，技術人員解決了回旋加速器質子束的長時間穩(wěn)定供束、ISOL系統(tǒng)短壽命放射性核束產(chǎn)生與分析、放射性核束的串列加速器后加速、弱束流檢測等諸多技術難題，并擴充了串列加速器可提供的束流種類，為未來放射性核束物理實驗奠定了基礎。

據(jù)了解，串列加速器升級工程主要建設內(nèi)容，是在HI-13串列加速器前端新建一臺強流質子回旋加速器、一臺高分辨率在線同位素分離器，在后端新建一臺重離子超導直線增能器。這是我國首臺ISOL型高分辨率放射性核素裝置，該裝置填補了我國中能強流質子回旋加速器、高分辨率在線同位素分離器等加速器先進技術領域的空白，以其為代表的加速器技術已經(jīng)達到目前國際同類裝置的先進水平。（文｜唐兵  編輯｜虞莉婷  制作｜李文琪）