我国能量最高质子回旋加速器实现一器多用(2)
“纯铁的均匀性、致密性要求太高了。”张天爵告诉记者,在和合作伙伴洛阳中信重型机械厂合作时,研发人员到现场深入参与、主导工程的工艺方案,利用当时有限的工业条件五炉合浇超水平加工了特高技术要求的大型设备。“几年下来,大家不再只是加速器物理学家,已是真正的工程师了。”
这样的困难还有不少。
100MeV强流质子回旋加速器的大型磁极与真空盖板间没有真空抽气通道,且磁气隙小,测量困难,但加速器真空室、真空管道有几百个孔、密封面,为达到要求的“几乎不能有一丝空气”的标准,这场“面对空气”的战争持续了一年。
可用于医疗等领域
虽然听起来学术气十足,但其实加速器离人们的生活并不遥远。其中一大应用就是医疗领域。
张天爵说,现在很多大中型医院都会配备紧凑的医用回旋加速器,一大用途就是生产诊断癌症和心脑血管疾病的同位素药物。加速器能力越强, 就会产生越多的同位素品种。
100MeV强流质子回旋加速器除了可生产常用的医用放射性同位素,还可以生产锶-82、碘-123这些非常重要的放射性核素。
张天爵告诉记者,100MeV回旋加速器虽然个头不大,但束流功率为国际同类装置最高,且供束流强范围也最大;在国内首次实现大型质子加速器束流双向引出,可同时为两个用户供束,使用户束流时间几乎成倍增加。
按照设计,工程建成后每年可开机3000小时以上,将用于空间电离辐射环境下单粒子效应、空间质子探测器标定、放射性核束衰变与反应研究、核数据测量等核物理基础和应用研究。