4月8日，国家重大科技基础设施强流重离子加速器装置(HIAF)高精度环形谱仪实验终端通过了由中国科学院科技基础能力局组织的工艺测试。现场测试结果显示，基于强流重离子加速器装置高精度环形谱仪所测得的短寿命原子核金-202的质量精度达到国际最高。
原子核的质量是研究核力性质、核结构演化、宇宙中重元素起源等重大科学前沿问题的关键物理量，在核技术领域有着广泛的应用。高精度环形谱仪是强流重离子加速器装置的六大实验终端之一，同时也是加速器系统的重要组成部分，是开展前沿物理实验的核心设备，可以精确测量寿命只有几十微秒的原子核的质量。强流重离子加速器装置项目的建设目标之一是建成国际上测量精度最高的原子核质量测量谱仪。
强流重离子加速器装置。受访单位供图
此次实验是基于强流重离子加速器装置开展的首个终端测试实验。中国科学院近代物理研究所科研团队利用高精度环形谱仪，开展了基于肖特基探针的质量测量实验。实验中测得的多个原子核质量精度显著提高。其中，远离稳定线的短寿命原子核金-202的质量测量精度达到11千电子伏特，较此前国际最高精度提高一倍，是目前国际上针对该原子核最精确的质量测量结果。
这一进展标志着强流重离子加速器装置高精度环形谱仪实验终端关键性能指标已达到设计预期，核质量测量精度达到国际领先水平，同时还验证了加速器系统高流强、高品质的供束能力及装置稳定性与电磁环境的显著提升，为后续开展核物理、核天体物理、原子物理等领域前沿科学研究奠定了良好基础。接下来，研究团队将进一步挖掘加速器装置性能潜力，为正式运行开展科研工作做好相关准备。
位于广东惠州的强流重离子加速器装置由中国科学院近代物理研究所负责设计建造，历经7年建设，已于2025年10月调试出束。借助于该装置提供的国际上脉冲流强最高的重离子束流与国际上测量精度最高的核质量测量谱仪，我国科学家有望在探索原子核存在极限、揭示核天体物理过程等基础科学研究及重离子束重大应用研究等方面取得具有重大国际影响的研究成果，提升我国重离子科学与技术领域的创新能力。
