20世纪60年代的美国粒子加速器之争北大核心CSCDCSSCI

粒子物理学是现代物理学最前沿的领域之一,也是二战结束以来得到长足发展的重要学科。尽管粒子物理学取得的成就是毋庸置疑的,但粒子加速器作为发现和研究粒子的基本工具,却因其高昂的成本而饱受争议。在20世纪60年代的美国,发生了多次粒子加速器争论,其中既有对科学价值本身的探讨,也有基于政治和经济因素的考量,还有科学共同体内部的利益纷争。这些争论不仅深刻影响了当时的科学进程,也对今日科学政策的制定具有参考意义。     

大科学装置科学研究联合基金设立

近日,国家自然科学基金委员会和中国科学院签署了设立大科学装置科学研究联合基金协议书。该基金项目将依托北京谱仪和北京同步辐射装置、兰州重离子加速器与冷却储存装置、上海光源装置、合肥同步辐射装置．鼓励我国科学家在前沿科学领域、多学科交叉研究领域进行创新性研究。     

CAEP-FEL装置自发辐射和同步辐射分析

在自由电子激光振荡器中，电子在摇摆器产生的自发辐射与在偏转轨道上产生的同步辐射同时存在，自发辐射是与受激辐射密切相关的过程。分析对比了同步辐射与自发辐射的强度和频谱分布，并与实验结果进行了比较。     

激光加速器装置CLAPA-II的研究进展

粒子加速器作为核物理科学中的核心仪器设备,是衡量综合国力的一项重要标志.常规粒子加速器已经有了百年的发展史,目前挑战主要集中在高流强、低发射度、更高加速梯度等方面.新加速机制的提出与研究是粒子加速器技术的新兴研究方向.由于激光与等离子体作用不存在击穿问题,产生的加速电场梯度远高于常规加速器,具有可以更加经济地实现高能粒子加速的潜力,一旦达到工程应用标准,将大幅降低加速器的建造应用门槛.但由于激光加速技术发展时间较短,在实际投入工程应用中仍面临很大挑战.为了实现激光加速技术从实验到实际应用的转化,在国家科技部和北京市的支持下,北京大学在怀柔科学城开展了激光加速器装置CLAPA-II的研发与建造.本文主要介绍了CLAPA-II装置的主要组成,以及关键核心技术相关研究进展.     

我省同步辐射装置和稳态强磁场装置入选大装置联合基金

本刊讯 近日,国家自然科学基金委和中国科学院签署大科学装置科学研究联合基金（简称大装置联合基金）Ⅱ期协议,协议执行期从2012年至2014年．这一基金总量为6000万元／年。     

德国政府投巨资支持新一代粒子加速器建设

<正>近日,德国联邦教研部决定投入5.26亿欧元巨资,支持新一代粒子加速器FAIR反质子与离子研究设施的建设。FAIR是一个国际大科学合作项目,目前已有来自50多个国家的3000多名科学家参与。该加速器建成后将是世界上最大的科研装置之一,这也是德国联邦教研部迄今为止向单个科研设施支持力度最大的项目。该粒子加速器将在德国达姆施塔特建设,     

治疗癌症的重粒子加速装置

重粒子是指1个原子核或者几个的介子,同电子、中子和质子相比,质量更大,所以称为重粒子,也叫作重子。所使用的重粒子是氦、碳、氖、硅和氩等已被离子化的原子核。 灭癌是人类的宏愿,过去在寻找治病的方法中,除了早期切除和服抗癌药物之外,还研究了BRM(生物反应修改)、温热疗法、X射线—γ射线辐照等     

依托大科学装置进行产业化的关键因素研究

大科学装置在建成以后,其科学价值对科技创新的发展起到重大推动作用。同时,作为国家重点投资建设项目,大科学装置对社会其他领域也会产生深远影响,其中,对产业和经济的带动作用逐渐得到重视。本文通过对国内外依托大科学装置进行产业化的典型案例的梳理和分析,结合产业化及技术转移理论,提出依托大科学装置进行产业化的特点,总结出以大科学装置为依托进行产业化所需的5个关键因素,即在产业化促进部门的支持下,通过完备的硬件保障、有竞争力的人才引进与培养计划、适当的资金支持和广泛而深入的宣传推广手段推进产业化进程。     

发现的引擎：一个世纪以来粒子加速器的发展

加速器物理学领域非常活跃，发达国家与发展中国家每年都在粒子物理学研究上花费几十亿美元。它是一门纯科学，不仅对于理解粒子物理，而且对于理解天文学和宇宙学具有重要的意义。本书第一次按年代记载了粒子加速器的发展，从静电加速器、线性加速器及回旋加速器的发明直到当今的电子对撞机，它还涉及了以医学为目的以及在工业应用中利用加速器作为x射线源的许多应用。作者指出了推动应用物理与工程领域进步的决定性发现，介绍了做出这些发现的人们，了解了他们使用的方法。粒子加速器利用了当代最先进技术的每一个方面，并且将其发挥到极致，同时它本身也对这些技术作出了贡献。这完全是一个传奇，就象人类在一个世纪之前掌握运输与通讯技术一样引人入胜。     

中国大科学装置发展现状及国外经验借鉴

大科学装置是基础研究的重要实验条件,不同于一般的科研装置和基建设施,在管理上有特别严格的要求。通过阐述大科学装置的基本属性、分类和特点,总结了中国大科学装置发展现状。运用案例分析法和对比分析法,对美、德、法等发达国家大科学装置的建设开发、管理运行、经费保障、开放共享服务以及评估评价机制等进行了分析。在此基础上,提出了促进中国大科学装置发展的建议。     

上海深紫外自由电子激光装置从头至尾模拟计算研究

介绍利用从头到尾模拟计算方式研究上海深紫外自由电子激光装置设计参数的结果．首先简要介绍了利用S2E方法得到的linac输出束流的品质参数，特别是在波荡器入口处的slice束流参数．然后给出88nm SASEFEL与88nm HGHG FEL两种工作模式下的模拟结果．结果指出现有设计可以获得满意的输出，但是加速场的非线性分量对FEL输出特性有较大影响．     

专用研究设施型大科学装置的科技成果转化路径探析

本研究给出了大科学装置的分型：专用研究设施型、公共实验平台型、公益基础设施型,指出不同类型的大科学装置不仅在建设、运行方面存在差异,在科技成果转化方面也存在差异,需要进行细分研究,以发现不同的转化规律。本研究梳理了大科学装置成果转化研究的现状和不足,并以全超导托卡马克装置和兰州重离子加速器为例,深入研究并总结了专用研究设施型大科学装置的五种成果转化路径,对各种转化路径的优势和不足进行了分析,并提出了若干建议。     

大科学装置开创科学新未来

 人类研究科学、探索未知的历史由来已久。最初只是简单地观察和推理,随着时间的推移,人类逐渐开始借助于科学仪器的力量来扩大认识的范围,Galileo的望远镜使得人类可以遥望更加深邃的星空,Leeuwenhoek的显微镜让神秘的微观世界呈现在人类面前。在此后的日子里,科学仪器变得越来越强大和精密,并且帮助我们逐步加深对世界的了解。而在21世纪的今天,不断出现并投入使用的大科学装置,也许会彻底改变科学的面貌,为科学开创全新的未来。     

依托大科学装置产业化的人才需求和发展策略研究——以散裂中子源为例

大科学装置作为国家科技基础条件平台的重要组成部分,依托大科学装置的产业化价值也受到各国的关注,相关人才是产业化过程中非常重要和稀缺的因素。以散裂中子源为例,通过实地调研一手资料、访谈关键人物和借鉴标杆的成功经验,包括英国哈维尔高科技园区、日本散裂中子源(Japan Proton Accelerator Research Complex,以下简称J-PARC)、上海光源和美国阿贡实验室等,研究发现在依托大科学装置的产业化过程中,需要实验科学家、产业化相关领域科学家和专业技术背景的产业化人才。借鉴国内外大科学装置的人才发展经验,并结合我国散裂中子源所在地东莞及其周边实际情况,提出人才引进、人才培养和人才激励人才发展策略,促进大科学装置的产业化进程。     

静电粒子加速器中束流光路的计算与设计

设计、优化静电加速器需要对其束流光路进行精确计算,现有束流输运程序不能对束流经过某些复杂结构极面的电磁元件进行模拟。该文比较了不同输运程序,扩展了通常仅用于模拟离子源引出的Igun程序,对束流经过静电透镜进行了计算。根据Poisson/Superfish、Parmela程序的特点,对特殊的静电元件,用前者计算电场,再导入Parmela程序进行整个光路的模拟计算。该方法可以计算束流经过复杂极面的电磁元件作用后的传输特性。实例计算表明,靶点束斑直径约为1cm,与实际测量结果比较吻合。     

依托大科学装置的产业融资模式及对策研究——以散裂中子源为例

大科学装置是国家科技创新的重要驱动力,具有投资大、产业化周期长、不确定性大等特点。本文以散裂中子源为例,根据对英国哈维尔高科技园区（Harwell Campus）、日本质子加速器科技园（Japan Proton Accelerator Research Complex,J-PARC）、美国硅谷劳伦斯伯克利国家实验室（Lawrence Berkeley National Laboratory,Berkeley Lab）、英国塞勒能源公司（Cella Energy）等标杆对象的实地调研、案例分析和经验借鉴,提出依托大科学装置相关产业融资模式的“两种产业化路径,一个原则”。针对散裂中子源产业化不同路径、不同阶段的具体资金需求特点,通过政府资本与民间资本协同合作,共同促进大科学装置相关产业的发展。     

国家‘九五’重大科学工程“兰州重离子加速器冷却储存环HIRFL-CSR”磁铁室主任、近物所控股公司兰州科近泰基新技术有限责任公司总经理袁平

袁平，男，1968年5月17日出生，四川绵竹县人，1990年毕业于原成都科技大学（现在四川大学）应用物理系，同年被推荐为中国科学院近代物理研究所免试研究生，1993年6月，获得硕士学位，同年10月又考取该所在职博士研究生，攻读原子核物理专业，现为中国科学院近代物理研究所研究员、博士生导师，任国家‘九五’重大科学工程“兰州重离子加速器冷却储存环HIRFL-CSR”磁铁室主任并兼任近物所控股公司兰州科近泰基新技术有限责任公司总经理。     

公共实验平台型大科学装置成果转化路径探析——以中国稳态强磁场实验装置和英国散裂中子源为例

本文梳理了大科学装置成果产业化研究的现状和不足,分析了大科学装置产业化与成果转化的区别,针对不同类型大科学装置存在的差异,提出要对他们的成果转化路径进行细分研究,发现不同的转化规律,以中国稳态强磁场实验装置和英国散裂中子源为例,深入研究了公共实验平台型大科学装置的四种成果转化路径,并提出了进一步畅通此类大科学装置成果转化路径的几点建议。     

上海深紫外自由电子激光装置从头至尾模拟计算研究

介绍利用从头到尾模拟计算方式研究上海深紫外自由电子激光装置设计参数的结果.首先简要介绍了利用S2E方法得到的linac输出束流的品质参数,特别是在波荡器入口处的slice束流参数.然后给出88 nm SASE FEL与88 nm HGHG FEL两种工作模式下的模拟结果.结果指出现有设计可以获得满意的输出,但是加速场的非线性分量对FEL输出特性有较大影响.     

谢家麟 “加速”在高能物理的路上

<正>"一个人没有成为伟大的人物是可以原谅的,因为它需要特殊的能力与机遇,但若没有当好一块平凡的砖瓦,却是不可原谅的。"——谢家麟自传《没有终点的旅程》他身上自带了一股子儒雅淡然的气质。遇见老友,谈论一些有趣的话题时,便开怀大笑,感染着周围的人。