Добавь сайт в закладки нажми CTRL+D
В китайском городском округе Хуэйчжоу провинции Гуандун заработал мегаускоритель тяжёлых ионов HIAF (High Intensity Heavy-ion Accelerator Facility). Комплекс стоимостью 2,6 млрд юаней (порядка $384 млн) предназначен для генерации рекордных по мощности пучков атомных частиц.
Как сообщается, над этим масштабным проектом Институт современной физики (IMP) в Ланьчжоу и его партнёры трудились 16 лет. Строительные работы финишировали на этой неделе — событие уже называют ключевой вехой для мировой физики элементарных частиц.
Уникальная архитектура и новые рекорды
Главная особенность комплекса — способность генерировать пучки заряженных атомов невиданной прежде интенсивности. За один импульс HIAF выдаёт в 8 раз больше частиц, чем прежний рекордсмен из германского Дармштадта.
Высокая плотность частиц в импульсе обеспечивает кратный рост числа высокоскоростных столкновений. Это сокращает время сбора данных о короткоживущих экзотических атомах с нескольких месяцев или лет до считаных часов или дней.
«Эти быстродвижущиеся ионы работают как микроскопические пули. Сталкивая их с ядрами атомов мишени или друг с другом, учёные могут воссоздать экстремальные условия, которые встречаются только в недрах звёзд или во время взрывов сверхновых» — объясняет главный инженер проекта Ян Цзяньчэн.
В отличие от стандартных ускорителей, которые собирают из изолированных сегментов, китайская установка объединяет три системы в единый комплекс. Архитектура «всё в одном» включает 100-метровый линейный ускоритель, 570-метровое главное кольцо и интегрированные накопительные секции.
Такая схема разгоняет ионы от момента начального зажигания до сверхвысоких энергий и удерживает их в циркуляции для многократного тестирования.
В исследовании, опубликованном в мае 2026 года, подчёркивается, что HIAF стала первой в мире исследовательской установкой для работы с тяжёлыми ионами, объединившей сверхпроводящее линейное, синхротронное ускорение и накопительные кольца.
Чтобы надёжно удерживать хрупкие короткоживущие атомные ядра для сверхточных измерений, инженерам пришлось внедрить протоколы ультрабыстрого разгона и развернуть одну из крупнейших в мире систем сверхвысокого вакуума, защищающую пучки от посторонних молекул газа.
Фундаментальная наука и практическое применение
В основе ядерной физики лежит стремление понять природу сильновзаимодействующей материи, составляющей почти всю видимую массу Вселенной. Изучая её структуру, фазы и эволюцию, физики рассчитывают расшифровать базовые законы космоса.
Помимо разгадки космических тайн и расширения таблицы Менделеева, HIAF даёт вполне осязаемую практическую пользу. Интенсивные пучки тяжёлых ионов позволят точечно уничтожать раковые клетки без повреждения здоровых тканей вокруг, а сам комплекс будет производить редкие радиоактивные изотопы для передовой медицинской визуализации.
Кроме того, площадка HIAF пригодится для тестирования космических сплавов и компонентов спутников на устойчивость к радиации, что поможет при создании долговечных материалов для исследования дальнего космоса.
Хронология проекта и международное сотрудничество
Проект HIAF впервые предложили в 2010 году, в 2011-м он получил статус крупной национальной инициативы, а сама стройка стартовала в декабре 2018 года.
С момента генерации первого пучка частиц в октябре 2025 года на установке уже получили значимые научные результаты: от высокоточных измерений массы ядер и радиационных испытаний до синтеза редких изотопов.
«В ближайшем будущем HIAF превратится в один из ведущих мировых ускорителей тяжёлых ионов. Учёные из разных стран смогут объединить усилия, чтобы исследовать неизвестные территории на ядерной карте, выйти на новые экспериментальные пределы и разработать свежие идеи применения технологий на благо общества» — отмечено на сайте Института современной физики.
По информации китайских государственных СМИ, объект не станет закрытым национальным кластером — его двери откроют для совместной работы с исследователями со всего мира.
Поделись видео: