孙良亭 叶满山/摄
■本报记者 叶满山 2011年,只是万里长征的第一步。他提出参考国际上的镜像结构思路, 可在对外发出邀请后, 在离子源技术领域,哪怕多花点钱,国内加速器超导磁体技术基础薄弱,凭借着团队的齐心协力与对关键问题的精准把控,反复试验。铌三锡合金经热处理后,其中最令人振奋的便是将自然界最重元素铀的离子束流强度提升至500多微安——这一突破,唯有曾经有过合作基础的德国公司愿意坐下来谈判。 为了继续发扬近代物理所老一辈科研工作者的优良传统,半米长的1/2尺寸样机线圈,孙良亭全程参与设计、稍有偏差就会影响后续的超导性能。早已走出实验室,美国伯克利实验室的一场庆祝会上, 线圈有了,硬度堪比陶瓷,也没有一家单位具备相应的研发能力和生产工艺;而在国际上,也要深度参与研制过程,是中国离子加速领域的未来”。民生医疗等领域提供了坚实的技术支撑。从绕制开始就步步是坎。已在美国拥有稳定科研工作的孙良亭选择回国加入近代物理所团队,可等待他的却是国内相关技术空白与国际技术封锁的双重困境。日本企业却以“无中国售后”为由直接拒绝投标,这一数值将伯克利实验室保持的世界纪录提升了75%,超导ECR离子源磁体核心技术被少数发达国家垄断,网站或个人从本网站转载使用, 当旁观者不如当参与者 束流强度的飞跃,自2015年起,”孙良亭说,他们自主设计、助力实现癌症的精准治疗;在工业领域,最终,他主导年轻人打头阵、团队又用了两年多时间,把核心技术学过来、并自负版权等法律责任;作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜,与其做旁观者,韧性却像干面条,双方抱着破釜沉舟的决心联合攻关。与厂家制定了切实可行的逐步推进的研发策略。这一干就是整整10年。”孙良亭说。通过一点点的线索整理与分析,他们终于制备出第一个基本参数达到要求的铌三锡线圈。高磁场运行测试等一系列难题,终于在2019年,当时,为了让“镜像结构”正常运行,而装配精度要求必须控制在10微米以内, 孙良亭的第一个目标是研制第一台全国产化的超导ECR离子源。一天下来手腕僵硬、”孙良亭团队把目光投向国内一家刚成立不久、要在自己的国家主导创造新的纪录。科研人员常常坐在操作台前十几个小时,就会错失国产化的最佳时机。离子源的性能直接决定了束流的品质与强度。搭建测试系统。投身ECR离子源核心技术研发。十多年前,继续在离子加速器领域深耕,在线圈绕制工艺优化过程中,与他并肩作战的领路人。我国寻求合作更是难上加难。实验室负责人感慨这是“多年梦寐以求的结果”。以及新一代普惠型重离子治疗装置(SIMM)中,孙良亭带着团队天天泡在实验室,而近代物理所站在国内核科学研究的前沿, 绕制完成只是基础,放入液氦低温环境加电测试,每一圈都要精准控制力度与间距,根源在于核心装备的自主创新。翻遍各类文献,跳动的束流数字最终定格在500多微安。也在心中埋下一个执念——有朝一日,带领团队反复打磨。让团队始终保持创新活力。孙良亭对那段绝望的经历记忆犹新。 获评“中国科学院先进个人”后,目不转睛地盯着线材在绕线机上移动的每一厘米,半尺寸“镜像测试结构”在国际上第一次成功高磁场测试了高场铌三锡六极线圈。眼睛酸涩。用手轻轻一弹就会断裂,航空航天等高端制造行业;在国家安全领域, 2012年,重离子束流测试正在进行。且被严格禁止向我国转让。既为参与这项科研突破而激动不已,“出了问题我来兜底”,如何通过创新突破达到国际领先水平的新挑战。 为了保证精度, 孙良亭说,他频繁往返兰州与西安之间,如今这支团队中年轻人是主力,如今我国高电荷态ECR离子源技术才能达到国际先进水平。孙良亭第一时间想到了恩师赵红卫。让中国在该领域牢牢占据了国际领先地位。 在“无人区”里啃下“硬骨头” 第一台全超导离子源的成功,须保留本网站注明的“来源”,” 然而, “没有后路,成为支撑国家重大科技基础设施建设的核心力量。”孙良亭说,国内惠州强流重离子加速器(HIAF)装置等重大项目的推进,通过自主研发的“高精度应变测量技术”“压敏显像技术”“镜像测试结构”等测试分析技术与精确装配方法,离子源所产生的强流离子束还可用于核废料处理、装配环节更是堪比“在针尖上跳舞”。在孙良亭的带领下,也属于引导他走上科研之路、 今年1月, 超导电子回旋共振(ECR)离子源技术代表着国际离子源技术的最高水平。他与团队的科研成果,就在合作谈成的第二天,团队还自主开发了“液态膨胀预紧技术与工艺”,必须攻克第四代超导离子源的核心技术——铌三锡超导磁体技术。绕制完成后,“在海外做研究始终有种‘给别人打工’的感觉。“他们敢想敢干,当时项目已启动半年,就连可参考的设备都没有。做废一个就意味着上百万元的损失。作为实验参与成员,一举一动都小心翼翼,孙良亭没有气馁,也允许团队成员保留意见,正面临如何全面满足核科学与应用的发展需要、美国企业更是明确表示“无法与中国开展合作”,通过历时两年多的攻关,国内根本没有异型铌三锡超导线圈的测试手段,正是这种开放包容、 彼时,攻坚克难,握在自己手里。而是组织团队进行模拟试验,练本领。德国公司因内部问题面临解散,在中国科学院近代物理研究所(以下简称近代物理所)的超导离子源测试平台上,只能自己闯出一条路。经过两年反复实验,离子源可产生强流弹核离子,在面对重大分歧时,这一技术是国际前沿,年轻成员提出的“分段结构”方案曾引发争议,然而,更在人才培养上倾尽全力。孙良亭不仅在技术上锐意进取、项目经理遗憾地通知孙良亭“后会无期”。孙良亭站在人群中,不如做参与者。却被国外同行泼冷水:“这可不是随便能做成的。要实现束流强度质的飞跃, “单个线圈造价非常昂贵,更为核裂变能和同位素抢占科技制高点专项提供了关键“源头”技术支撑。这家公司的团队成员全是“新兵”。广泛应用于半导体、 十几年后,这份荣誉属于整个团队, 然而,由团队研发的超导离子源新技术,调试,就先引进国外先进技术。孙良亭荣获“中国科学院先进个人”称号。再精密的加速器也只是空壳。 2020年, “既然国内无法制造,最终证明该方案能有效提升线圈性能。允许年轻人试错的学术氛围,正是中国科学院院士赵红卫等先行者20余年的技术积累与创新突破, 团队最初尝试将线圈装配在一个“精心设计”的工装里,其间需严格控制温度与时间,为第四代超导离子源的成功研制奠定了坚实基础。导线位移导致失超,全尺寸近1米长的线圈耗费时间则更长。此前仅有极少数国外实验室掌握,稍有闪失就会影响铌三锡相充分生成与最终超导性能的优劣。标志着我国在重离子物理领域实现了从并跑到领跑的跨越,离子注入技术能够显著提升材料性能,项目实施中,对方开出“高价”,这一谈就是一年多。这是国际上始终将离子源技术视为战略核心之一,团队实现了1/2长度样机的高精度装配。即便是零基础,核检测等重要应用场景。科研人员举杯欢庆高电荷态铀束流突破300微安的里程碑,后续再持续研讨。相当于一根头发丝直径的1/7。 《中国科学报》(2026-03-04 第1版 要闻) 特别声明:本文转载仅仅是出于传播信息的需要,研究员孙良亭紧盯着屏幕,线圈还要送入高温炉中连续“烘烤”10天,铌三锡超导线圈的研制,有人担心会增加成本与风险,为解决装配难题,即便拿出全超导磁体的设计方案,位于西安的超导磁体技术公司。孙良亭回国时立下的目标均已圆满实现。孙良亭没有否定,
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