高能同步辐射光源增强器成功升能加速 达到设计指标
时间 : 2023-11-17     

11月17日,国家重大科技基础设施高能同步辐射光源(HEPS)增强器束流能量达到6GeV,电荷量达到5nC以上,成功实现电子束升能加速,达到设计要求。这是HEPS加速器建设的又一重要里程碑。  

作为HEPS第二个出束的加速器,增强器全环周长约为454m,由四个超周期对称结构组成。“作为储存环的满能量注入器,HEPS增强器有注入、升能、回注、累积和引出等工作阶段,主要负责将电子束流从500MeV加速到6GeV,为储存环提供高品质的电子束。”HEPS调束负责人焦毅说。 

HEPS工程总指挥潘卫民表示,增强器涉及磁铁、电源、真空、注入引出、高频、束测等多个系统,安装过程中,各系统密切配合,紧密衔接,为增强器系统联调、束流调试打下了良好的基础。经过多轮联合调试和无束流运行后,增强器束流调试工作于7月25日正式启动,8月9日,增强器成功将束流升能至6GeV。 

测试验收会由HEPS工程指挥部组织,詹文龙、陈森玉、王贻芳、陈和生、封东来、夏佳文、赵红卫、邓建军等院士及专家出席。经过现场测试,专家一致认为,项目团队高质量地完成了增强器建设任务,各项关键指标均优于设计指标,总体性能达到同类装置国际先进水平。 

中国科学院高能物理研究所所长王贻芳院士讲话,感谢各位专家的指导和帮助,过去的几年里,HEPS团队克服了各项困难,圆满完成了注入器的各项建设任务,取得了阶段性里程碑的进展,为给储存环提供高质量电子束、增强器多模式运行等做好充分准备,希望HEPS团队保持能战斗的精神,继续努力,高质量拿下储存环建设调束和HEPS的各项建设任务。 

开工四年多,HEPS直线加速器已通过指挥部组织的工艺验收,储存环、光束线站正在加紧安装,工程建设有序推进。HEPS是由国家发展改革委批复立项,中国科学院、北京市共建怀柔科学城的核心装置,由中国科学院高能物理研究所承担建设,于2019年6月启动建设,建设周期6.5年。建成后,HEPS将是世界上亮度最高的第四代同步辐射光源之一,也将是中国第一台高能量同步辐射光源,将和我国现有的光源形成能区互补,面向航空航天、能源环境、生命医药等领域用户开放。 

增强器设备安装节点: 

2021年12月18日-2022年1月18日,增强器隧道交付使用,基座安装。  

2021年12月27日-2022年1月15日,相关人员开展增强器典型周期结构——第一周期前三单元的工艺安装实验,优化批量安装流程。  

2022年3月1日,增强器磁铁单元的预准直安装启动。  

2022年8月8日,增强器磁铁单元的隧道安装启动。  

2022年9月30日,增强器单元预准直工作全部完成。  

2022年10月18日,增强器磁铁隧道安装完成。  

2023年1月13日,全线真空连接完成,增强器全线贯通。  

2023年7月20日,增强器辐射安全证书获批。  

2023年7月25日,增强器调束启动。  

2023年8月9日,增强器束流能量达到6GeV。  

2023年11月17日,增强器单束团电荷量达到5nC以上,优于设计指标,通过工艺测试和验收。

 
工艺测试现场合影

 
工艺验收现场

 
HEPS增强器束流能量达到6GeV,电荷量达到5nC以上,成功实现电子束升能加速

 
HEPS增强器隧道

 
建设中的HEPS装置(2023年8月航拍) 
 
 
(高能所 供稿)