北京正负电子对撞机概况共12页文档

合集下载

北京正负电子对撞机重大改造项目(BEPCII)超导腔低温系统制冷压缩机的控制

维普资讯 http://www.cqvip.com
２００７年第２期总第１６期５
低温工程
ＣＲＹＯＧＥＮＩＣＳ
Ｎｏ２２０．０７ＳｍＮｏ１６ｕ．５
北京负电子对撞机重大改造项目（ＥＣＩ超导正ＢＰＩ）腔低温系统制冷压缩机的控制
ｔｌｏｒｒｇａａｅｃｂｄｉｄｔｌｎｔｅｓｍｉｈｏｔｌｄｏｊｃｗｓｃａｇｄａｄｔｅｒｕｃｐｏｒｍｗｓｄｓｒｅｎｅｉｏｓｅｉａ．Ｉａｅｔｔｅｃｎｒｌｂｅｔａｈｎｅｎｈｈｍｅｏｅ
张兴起李少鹏刘亚萍
（国科学院高能物理研究所中北京１０４）００９
摘
要：ＢＰＩ超导腔低温系统中，在ＥＣＩ压缩机控制的优劣直接关系到制冷机制冷性能的高低、压
Biblioteka Baidu
缩机耗能的多少以及超导腔能否稳定运行。通过分析ＬＮＥ制冷机控制的ＰＣ源代码，ＩＤＬ深入研究制
冷压缩机的控制方式，并在ＢＰＩ超导腔低温系统的实际运行过程中改变控制目标，究控制目标ＥＣＩ研

北京正负电子对撞机低温超导设备控制系统研制

ｃｎｕｔｖｏｔｏｙｔｍｆＢｉｎｅｔｏｏｉｒｎＣｏｌｅＢＥＰ），ｗｈｃｏｖｓｏｄｃｉｅｃｎｒｌｓｅｏｅｊｇＥｌｃｒｎＰｓｔｏｌｉｒ（ｓｉｄＣＩＩｉｈｓｌｅ
ｔｏｌｍｈａｕｒｈｅｐｒｂｅｔｔａｐｅＰＬＣｏｔｏｌｓｓｅｄｏｓｎｏｌｏｔｅｏｍｏｆｈｅｉｕｓｃｎｒｙｔｍｅｔａｌｗｈｅｕｓｒｔｄｉｙｔｎｄ－ｔｉｌｆｏｗｏ —ｉｅＩｉｃｖｎｉｎｔｍｏｄｆｃｎｔｏｆｏｒａｌｎｌｎ．ｔｓｏｎｅｅｔｏｉｙｏｒｌｌｗａｄｍｐｏｖｃｎｔｏｌｇｉｎｉｒｅｏｒｌｏｃ
定对ＢＰＥＣ进行升级改造，即北京正负电子对
Hale Waihona Puke Baidu
收稿日期：０６１ —６修回日期：０７０ —４２０—１１；２０－３１
作者简介：李刚（９５）男，苏镇江人，理研究员，士，速器控制专业１７一，江助硕加
先进低温超导技术设备：导螺线管磁体（Ｓ超ＳＭ
磁铁）超导插入四极磁铁（Ｃ磁铁）超导、ＳＱ和

北京正负电子对撞机输运线磁铁电源样机控制系统

维普资讯 http://www.cqvip.com
５００
原子能科学技术
第４卷Ｏ
ｔｏｏｅｅｉｌｉｈｙ，ａｄｃｎｒｌＣＡＭＡＣＩ０ｍｏｕｅｖａａＣＡＭＡＣｃａｅＯｃｍｐｓｓｒａｈｇｗａｎｏｔｏ／ｄｌｓｉｒｔｃｎｒｌｒｏｔｏｌ．ＴｈａｅｅｃｉｅｈｒｃｄｒｎｌｄｎｅｅｏｍｅｔｏｅｅｐｐｒｄｓｒｂｓｔｅｐｏｅｕｅｉｃｕｉｇｄｖｌｐｎｆＣＡＭＡＣ／ＩＯ
维普资讯 http://www.cqvip.com
第４卷第４Ｏ期
２０年７０６月
原
子
能
科
学
技
术
Ｖｏ１４ＮＯ４．０，．
ＡｔｍｉｏｃＥｎｅｇｉｎｅａｃｏｌｇｒｙＳｃｅｃｎｄＴｅｈｎｏｙ
Ｊｌ０６ｕｙ２０
ＰｒｔｔｐｆＰｏｒＳｐｙＣｏｔｏｏｏｙｅｏｗｅｕｐｌｎｒｌ
ｏｒｎｐｒｎｓｉｆＴａｓｏｔＬｉｅｎＢＥＰ Ⅱ Ｃ
ＨＵＡＮＧＳｎｏｇ，ＺＨＡＯｉｉｊ— ｕｊ

北京正负电子对撞机工程的回顾与思考

北京正负电子对撞机（BEPC）工程是中国科学界在20世纪70年代末期开始筹备建设

的一项重大科研工程，是中国科学家在高能物理领域取得重要突破的重要基础设施。本文

将对BEPC工程进行回顾和思考，总结其意义和对中国科学事业的影响。

BEPC工程是中国高能物理事业的一个里程碑，它的建设对于中国物理学家的科研能力提升、科研条件改善和科研水平提高有着重要意义。作为我国第一台大型电子对撞机，BEPC工程建设过程中经历了许多困难和挑战，但最终在1988年得以完成并投入运行。BEPC工程的成功建设不仅为我国物理学家提供了一个国际一流的科研平台，而且为国际高能物理实验做出了重要贡献。

通过BEPC工程，我国科学家在高能物理领域取得了一系列重要的科研成果。最为重要的是，BEPC工程的建设为我国科学家进行了一系列精细的物理实验，进一步验证和深化了高能物理理论，在粒子物理学、强相互作用和电弱统一等方面做出了重要贡献。BEPC工程还为我国物理学家培养了许多高水平的科研人才，推动了我国高能物理学科的发展。

在回顾BEPC工程的我们也需要思考一些问题。随着科技的发展和实验技术的不断提高，我们需要考虑BEPC工程是否还具有继续使用的价值。我们需要思考如何发挥BEPC工程的

优势，进一步加强我国在高能物理领域的研究和实验能力。我们也需要思考如何将BEPC工程的成果应用于国家的科技发展和经济建设中，为我国实现科技创新驱动发展做出更大贡献。

北京正负电子对撞机概况

正负电子对撞机概况

正负电子对撞机简称:BEPC

正负电子对撞机是世界八大高能加速器中心之一。

正负电子对撞机〔BEPC〕是我国第一台高能加速器，是高能物理研究的重大科技根底设施。由长202米的直线加速器、输运线、周长240米的圆型加速器〔也称储存环〕、高6米重500吨的谱仪和围绕储存环的同步辐射实验装置等几局部组成，外型象一只硕大的羽毛球拍。正、负电子在其中的高真空管道内被加速到接近光速，并在指定的地点发生对撞，通过大型探测器--谱仪记录对撞产生的粒子特征。科学家通过对这些数据的处理和分析，进一步认识粒子的性质，从而揭示微观世界的奥秘。

正负电子对撞机核心局部正负电子对撞机是1984年作为国家重点工程之一确定的中美科技合作项目，总投资为2.4亿元，由中科院高能物理所负责建造。工程建筑总面积达57500平方米，形似一个巨大的“羽毛球拍〞，由电子注入器、储存环、探测器、核同步辐射区、计算中心等5个局部组成。

[编辑本段]建设工程

早期工程

1972年8月，X文裕等18位科技工作者给周恩来总理写信，反映对开展中国高能物理研究的意见和希望。

1972年9月11日，周恩来总理对关于建设中国高能加速器实验基地报告的复信中指示：“这件事不能再延迟了。科学院必须把根底科学和理论研究抓起来，同时又要把理论研究与科学实验结合起来。高能物理研究和高能加速器的预制研究、应该成为科学院要抓的主要项目之一。〞

1973年初，经国家批准，中国科学院高能物理研究所正式成立。

1975年3月，国家计委向国务院提出了《关于高能加速器预制研究和建造问题的报告》〔七五三工程)。刚刚复出主持中央工作的小平同志同意了这个报告,并转送周总理批示。

【完整版】正负电子对撞

绪论

1.1 北京正负电子对撞机重大改造工程(BEPCII)

北京正负电子对撞机[1]（Beijing Electron-Positron Collider，简称BEPC）由束流能量为1.3 GeV的对撞加速器、束流输运线、束流能量为1-2.8 GeV的储存环、安装在南对撞区的探测器——北京谱仪（Beijing Spectrometer，简称BES）和北京同步辐射装置（Beijing Synchrotron Radiation Facility，简称BSRF）组成，如图1.1所示。

图1.1 北京正负电子对撞机

BEPCII是北京正负电子对撞机（BEPC）的二期改造工程[2]，它将在现有储存环的基础上再增加一个新的储存环，从而成为一个“工厂”型的正负电子对撞

机。BEPCII建成后，它将能够提供质心能量从1.0 GeV ⨯ 2 到 2.1 GeV ⨯ 2的对撞束流供高能物理实验之用，同时也能提供2.5 GeV 的同步辐射专用束流。对于对撞模式，其亮度(Luminosity) 优化在1.89 GeV ，相应的亮度为1⨯1033 cm-2s-1，是目前BEPC亮度的100倍。对于同步辐射专用的模式，它的设计流强为250 mA，发射度为120 nm⋅rad，与目前的同步辐射专用模式（3.2 GeV，最大流强110~130 mA，发射度80 nm⋅rad）相比，它的亮度（Brightness）与BEPC的相当，而硬度比BEPC的高。

采用双环方案改造后的北京正负电子对撞机的亮度是美国康奈尔大学对撞机设计亮度[4][5]的3至7倍，将在世界同类型装置中继续保持领先地位。

北京正负电子对撞机注入控制系统的开发

客户端一般运行在ＵｎｘＬｎｘ操作系统平台ｉ，ｉｕ／
上，服务器一般运行在Ｖｘｒｓ作系统平Ｗｏｋ操台上。ＥＩＳＩＣ安装在作为服务器一端的ＰＣ／Ｏ
Baidu Nhomakorabea
前端计算机上，Ｃ的核心是一个常驻内存的１Ｏ
收稿日期：０６０ —５２０—１２基金项目：京正负电子对撞机重大改造项目北作者简介：薛鹏（９９，，１７一）男陕西华阴人，士研究博生，核技术及应用专业
人机图形界面的开发工具及设备监控所需的软件模块。
取驻留在网络不同节点上ＩＣ数据库中的实Ｏ
时数据．实现网上的数据共享。驻留在客户端
２系统结构
ＢＰＩＥＣＩ注人控制系统的结构如图１示。昕
６３８
分布式数据库系统，存放往来于设备的实时数
据，每个数据库记录对应于一个１Ｏ通道。／１Ｃ提供该分布式数据库系统管理与访问的工Ｏ
具，提供上百种ＶＭＥ、ＬＧＰＢ、场总线并ＰＣ、Ｉ现
维普资讯 http://www.cqvip.com
中图分类号：Ｔ２３Ｐ７文献标识码：Ａ文章编号：０５－９４２０）５０３－４２８０３（０６０ —６８０

中国四大加速器

个周期)，每个周期有3块弯转磁铁和8块四极磁铁，属于 TBA聚焦结构。全环有12块弯转磁铁和32块四极磁铁，周长为66米。该环有4个3.36米的长直线节分别用于安装注入系统、高频腔和插入元件；有24个1米长的中直线节用于安装脉冲冲击磁铁、束流诊断设备、真空测量元件等。
谢谢
具有极短寿命的滴线核束，同质异能态核束以及高离化态重离子束)、束流品质高、准连续运行、能量可调等优点，并可用作高灵敏、高分辨谱仪。
HIRFL-CSR建成后，与德国GSI、法国GANIL和日本 RIKEN等同属世界级的先进装置。这个大科学工程建成后，将为中国核物理、强子物理、原子物理和高能量密度物理的基础研究和重离子辐照材料、生物(重离子治癌) 及空间辐射等应用研究提供先进的实验条件。
BEPC自1990年建成运行以来，迅速成为在20亿到50亿电子伏特能量区域居世界领先地位的对撞机，优异性能为我国开展高能物理实验创造了条件，取得了一批在国际高能物理界有影响的重要研究成果。如：τ轻子质量的精确测量、发现“质子-反质子”质量阈值处新共振态、发现X新粒子等；同时，BEPC“一机两用”，成为我国众多学科的同步辐射大型公共实验平台，取得了包括大批重要蛋白质结构测定在内的重要结果。
一台大型分离扇回旋加速器及几个实验终端。同时，由中科院匹配经费把原1.5米回旋加速器改建成1.7米扇聚焦回旋加速器作为注入器。

北京正负电子对撞机工程的回顾与思考

北京正负电子对撞机（BEPC）工程是中国科学界的一个重要工程项目，经过多年的建设与发展，成为世界上重要的粒子加速器设施之一。该项目不仅在基础科学研究方面取得了重要进展，还对中国科学技术的发展产生了深远的影响。本文将从回顾与思考的角度，对BEPC工程进行简要介绍，对其在科学研究与技术发展方面的影响进行分析，并对未来的发展方向进行探讨。

回顾

BEPC工程始于上世纪70年代，开始于上世纪80年代，在20世纪末进入运行阶段。在历经多年的建设与改进之后，BEPC已经成为中国科学界的一个重要平台，为国内外科学家进行基础物理研究提供了重要的实验条件和技术支持。该工程包括两个相互耦合的环形对撞机和实验室设施，能够产生高能量、高强度的正负电子束流，满足多种物理实验的需要。

BEPC工程的重要性主要体现在以下几个方面：

1. 提供了国内一流的粒子加速器设施，满足了国内外众多科学家进行基础物理研究的需求。BEPC的建设与发展，使得中国在高能物理领域的地位进一步提升，对中国科学界起到了重要的推动作用。

2. 为我国科技与经济发展注入了新的动力。BEPC工程的建设和运行，促进了我国在粒子加速器、超导技术等领域的研究与发展，为我国相关产业的发展提供了重要的支持。

3. 开展了一系列重大科学实验，取得了一系列重大科学成果。通过对基本粒子的研究，揭示了物质的微观结构和性质，对物理学、天体物理学等领域的发展产生了深远的影响。

思考

从过去几十年的发展历程来看，BEPC工程在科学研究和技术发展方面取得了重要的成就。值得注意的是，随着科学技术的不断进步，BEPC工程也面临着一些新的挑战和问题。我们需要对BEPC工程的未来发展进行深入的思考和探讨。

正负电子对撞机

绪言P2图0-6北京正负电子对撞机补充介绍

科学家在北京正负电子对撞机上发现新粒子

据新华社北京2003年7月30日电，中美科学家日前在北京正负电子对撞机上首次发现一个新粒子，分析研究已明确排除用任何已知粒子来解释这个粒子的可能性。

中国科学院高能物理研究所一位负责人介绍，最近在一项夸克物理研究项目中，中美科学家合作分析研究从北京正负电子对撞机和北京谱仪上得到的5800万个J粒子事例的数据时，发现了这个新的短寿命粒子。这个结果已在国际著名杂志《物理评论快报》上发表，并引起了国际高能物理界的高度重视。

J粒子发现于1974年，对它的衰变研究是寻找新粒子的理想场所。这个新粒子就是在分析J 粒子衰变到质子反质子过程中找到的，它的整个过程是：J粒子衰变到光子和这个新粒子，这个新粒子再衰变到质子和反质子对。它的质量小于质子和反质子的质量之和。

中科院高能所负责人说，各种分析研究已经确认这是一个新的粒子，而且可能是几十年前由科学家费米和杨振宁预言的多夸克态粒子。夸克是一种组成质子的更小的粒子，一般的粒子由两三个夸克组成，而这个粒子可能由更多的夸克组成。这一新粒子和国际上其他实验新发现的多夸克态粒子一起，表明目前粒子物理的强相互作用理论还不能解释所有有关的实验事实。这些新粒子的发现已成为当前粒子物理研究的一个新热点，对粒子物理理论的发展具有重要意义。

目前，中外物理学家正对这个新粒子的性质和衰变特性从理论和实验上做更深入的研究和讨论。

我国计划改造北京正负电子对撞机

曾经叱咤风云的我国大科学标志性工程———北京正负电子对撞机将“再上一层楼”。经有关部门批准，我国计划通过实施重大改造工程，在未来5年内投入6．4亿元资金，大幅度提高北京正负电子对撞机的性能，为进一步探索微观世界的奥秘创造条件，从而继续保持

2009年度中国基础研究十大新闻简介

（含中国香港和澳门地区）

1. 北京正负电子对撞机重大改造工程通过国家验收

北京正负电子对撞机重大改造工程(简称BEPCII)是我国“十一五”重大科学工程，总投资6.4亿元，工期5年，由中国科学院高能物理研究所承担建设。工程于2004年初动工，2008年7月完成建设任务，2009年5月对撞机的主要性能参数亮度在束流能量1.89GeV能量下达3.21×1032cm-2s-1，达到设计指标，为改造前的30多倍，是此前该能区对撞机亮度世界纪录的4倍以上。BEPCII工程按进度、按指标、按预算、高质量地完成了各项建设任务，并于2009年7月17日顺利通过国家验收。BEPCII是一台粲物理能区国际领先的对撞机和高性能的兼用同步辐射装置，它的建成成为国际同类装置建设的一个范例，是中国高能物理发展的又一个里程碑。BEPCII试运行期间，北京谱仪III共采集到一亿多ψ(2S)和两亿多J/ψ事例，是目前世界上最大的相关数据样本，并已取得了初步的物理结果。BEPCII建成并投入运行，有望在今后数年里不断取得重大物理成果，进一步保持和加强我国在粲物理研究领域的国际领先地位。

2. 查明中国陆地生态系统的碳平衡状况

20世纪80—90年代，全球陆地生态系统每年净吸收1—4Pg(1Pg =1015g)的碳，这抵消掉了约10%—60%的化石燃料燃烧释放的碳。然而，人们对陆地生态系统碳汇的分布及其机制并不清楚。中国位于欧亚大陆的东部，经历着较显著的气候变化，人类活动也异常突出，土地利用/土地覆盖发生了很大改变。另一方面，中国是世界上人口最多的国家，并已成为全球CO2排放量最大的国家之一。因此准确估算中国碳收支显得格外重要，受到科学界和国际社会的普遍关注。北京大学城市与环境学院朴世龙与方精云研究小组及合作者，利用已有的土地利用和资源清查数据、大气CO2浓度观测数据、遥感数据以及气象数据，并结合大气反演模型和基于过程的生态系统碳循环模型，综合研究了中国陆地碳汇/源的时空格局及其机制。结果表明，20世纪80—90年代中国陆地生态系统碳储量平均每年增加0.19—0.26 Pg，该数值稍低于美国而与欧洲大陆相当。中国陆地生态系统碳汇相当于此间中国工业源CO2总排放量的28%—37%，显著高于欧洲(7%—12%)，跟美国相近(20%—40%)。他们的结果还显示，中国陆地生态系统碳汇的空间分布并不均匀，主要分布在南部；而土地利用变化导致过去20年东

北京正负电子对撞机输运线磁铁电源控制系统

对ＣＭＡＡＣ系统的控制。
１系统结构
ＢＰＩＥＣＩ输运线由三部分组成：用段、公正
串联成ＣＭＡ串行通道系统。其中ＶＡＣＭＥ
的ＣＭＡＯ插件包括电源控制模块ＰＣＡＣＩ／Ｓ、
电子输运线、负电子输运线。其中公用段和直ＣＵ板为Ｍｏｏｏ公司的ＭＶ５０，ＰｔｒｌａＭＥ１０使用
维普资讯 http://www.cqvip.com
第２卷６
２０年０６
第６期
１月１
核电子学与探测技术
ＮｕｌｒＥｅｔｎｃｃｅｌｃｒｉａｏｓ＆ＤｅｅｔｎＴｅｈｏｏｙｔｃｉｃｎｌｇｏ
Ｖ０．６Ｎｏ６Ｉ２．
Ｎｏ．ｖ２００６
北京正负电子对撞机ＢＰＥＣ控制系统于
１８年建成，９４年进行了系统改造，９７１Baidu Nhomakorabea 目前系
线加速器处在同一直线上，正电子输运线和负电子输运线分别把正电子束团、负电子束团输送到储存环束流管道中。整个输运线部分共有１１３块磁铁，其中二极铁３３块、四极铁４块、２校正磁铁和辅助绕组５块，６分别由５６台电源供电，包括５台主Ｂ电源、１３台主Ｑ电源和２Ｏ

北京正负电子对撞机工程的回顾与思考

北京正负电子对撞机(BEPC)工程是中华人民共和国自主研发的一种重要高能物理研究

设备，它于1984年动工建设，1988年完成投产，先后进行了两次升级改造，分别于1997

年和2005年完成。历经三十多年，BEPC为中国高能物理领域做出了重大贡献。

BEPC是一种环形加速器，分为正负两个环，正环以正电子为粒子进行加速，负环以负电子为粒子进行加速，两个环之间通过双向转换器进行相连。BEPC的设计能量为 2.2GeV，现已经升级到2.5GeV。

BEPC工程在国内高能物理领域起到了重要的推动作用，为国内物理学家提供了一个优秀的实验平台。其主要研究内容包括粒子物理、核物理、探测器研究等。BEPC的建设不仅加速了我国高能物理研究的进程，而且为我国物理学家提供了一个参与国际高能物理研究

的机会，极大地提升了我国在该领域的地位。

此外，随着国内高能物理领域的不断发展，我们也需要加强对BEPC工程的技术支持

和维护保养，提高其运行效率和稳定性，实现其长期可持续运行。同时还应加强科技创新，推动研发更加先进的高能物理实验设备，使我国在该领域的研究水平和实验条件能够与国

际领先水平持平甚至超越。

综上所述，BEPC工程在我国高能物理研究领域所发挥的作用是巨大的，其历史功绩将长久铭刻在中华民族的发展史上。回顾BEPC工程的历程，我们应该更加深层次地认识到

高能物理研究对于国家科技发展的重要性，并就未来的发展方向做出更多的探讨和规划，

以实现我国高能物理领域的科学繁荣与技术创新。

北京正负电子对撞机重大改造工程中超导磁体电流引线设计

北京正负电子对撞机重大改造工程中超导磁体电流引线设计
张小斌，莉贾林祥王
，
（．１哈尔滨工业大学低温与超导技术研究所，龙江哈尔滨１００；．国布鲁海文国家实验室，约黑５０１２美纽
（ＣＱ）ａｄａｐｉｏ０ｃｒｅｔｌａｓｗｅｅｕｅｏｈｕｅｃｎｕｔｎｏｅｏｄＳｎａｒｆ４００Ａｕｒｎｅｄｒｓｄｆｒｔｅｓｐｒｏｄｃｉｇｓｌｎｉ
ｍａｎｔ（Ｓ）ＭｕｔｔｂｕｒｎｃｄｏＣａｄＳＭｇｅｓｗｅｅｄｓｇｅｇｅＳＭ．ｌｉｕｅｃｒｅｔｌａｓｆｒＳＱｎＳｍａｎｔｒｅｉｎｄ． —
１９３１７）
摘要：京正负电子对撞机重大改造工程（ＥＣＩ）超导聚焦四极磁体（Ｃ共有６对电流引线，北ＢＰＩ中ＳＱ）输送４不同大小的电流。超导探测器磁体（Ｓ）１对４００Ａ的电流引线输送电流。本文为ＳＱ和种ＳＭ由０ＣＳＭ两个超导磁体设计多层套管结构的电流引线。引线通过在低温端增加大质量铜座的方法来延长Ｓ

北京正负电子对撞机工程的回顾与思考

北京正负电子对撞机（BEPC）是中国科学院物理研究所于1984年投资建设的一座同步加速器，是我国第一座大型同步加速器。经过多年的运行和改进，BEPC为我国的高能物理研究做出了巨大贡献，并为未来的粒子物理研究奠定了坚实的基础。本文将对BEPC的回顾和思考进行概述。

在运行过程中，BEPC积累了大量的实验数据，对物理学的理论研究提供了重要支撑。通过BEPC，科学家们发现了大量新颖的物理现象，如重子、介子和夸克的性质，这些发现为粒子物理学的研究开辟了新的方向。

BEPC还在研究超导技术、束流物理学等领域做出了重要贡献。为了使电子和正电子能够以极高的速度同步加速并对撞，BEPC采用了超导技术保持加速器中的电流稳定，并通过研究束流物理学，科学家们进一步提高了对撞机的稳定性和精密度，为粒子物理学的研究提供了可靠的实验数据。

思考部分：

尽管BEPC在物理学研究中取得了巨大的成功，但它也面临着一些挑战和问题。

BEPC的能量范围相对较小，限制了其对高能物理学研究的贡献。随着科学研究的不断发展，对高能粒子的更深层次研究变得越来越重要。我认为我们需要更先进和高能的加速器来替代BEPC，以满足粒子物理学领域的需求。

尽管BEPC在技术上取得了重要突破，但它在核心技术方面仍然相对滞后。世界各国都在加大对加速器科学技术的研究与开发，为了保持在该领域的竞争力，我们需要进一步推动与改进BEPC的核心技术。

我认为我们还应该加强与国际合作，特别是与其他国家的大型加速器进行合作。这样可以实现信息共享和资源互通，提高BEPC在全球科学研究中的地位。

中国十个“大科学装置”

随着中国500米口径球面射电望远镜（FAST）的全面竣工，标志着我国“大科学装置”又完成新的一项。正如国际空间站、国际热核聚变实验堆、欧洲大型强子对撞机，大科学装置是指那些需要“大手笔”建设，并能长期稳定运行，来实现重要的前沿性的科学技术目标的大型设施。下面就介绍我国一些正在运行或在建的大科学装置。

1.正负电子对撞机

北京正负电子对撞机（BEPC）是中国第一台大科学装置，也是中国第一台高能加速器，1990年建成运行，后又经过一系列改造，已在高能物理研究方面取得了多项国际领先的成果。到2020年，BEPC的科学目标就基本完成了，科学家设想，未来建成一个50～100千米周长的环形正负电子对撞机CEPC，进一步将CEPC改建成一个超级质子对撞机。

2.郭守敬巡天望远镜

郭守敬巡天望远镜全称是大天区面积多目标光纤光谱望远镜（LAMOST），它位于中科院国家天文台河北兴隆观测基地。自2012年9月正式巡天以来，已捕获700余万条高质量恒星光谱，超过此前全球所有已知光谱巡天项目获得数据的总和。光谱包含着关于恒星各种特性的信息，能够揭示其运动状态、温度、质量和化学成分。

3.EAST装置

EAST由“实验”“先进”“超导”“托卡马克”4个英文单词的首字母组成，也称“东方超环”，位于中科院合肥等离子体研究所。“托卡马克”是一环形装置，外面缠绕着线圈，通电时内部会产生强大的磁场，来约束核聚变材料产生的高温等离子体，从而实现人类对聚变反应的控制。EAST是世界上第一个建成并正式投入运行的全超导“托卡马克”实验装置，而且是世界上第一个非圆截面全超导“托卡马克”实验装置。

相关主题

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

北京正负电子对撞机概况

北京正负电子对撞机简称:BEPC

北京正负电子对撞机是世界八大高能加速器中心之一。

北京正负电子对撞机（BEPC）是我国第一台高能加速器，是高能物理研究的重大科技基础设施。由长202米的直线加速器、输运线、周长240米的圆型加速器（也称储存环）、高6米重500吨的北京谱仪和围绕储存环的同步辐射实验装置等几部分组成，外型象一只硕大的羽毛球拍。正、负电子在其中的高真空管道内被加速到接近光速，并在指定的地点发生对撞，通过大型探测器--北京谱仪记录对撞产生的粒子特征。科学家通过对这些数据的处理和分析，进一步认识粒子的性质，从而揭示微观世界的奥秘。

北京正负电子对撞机核心部分北京正负电子对撞机是1984年作为国家重点工程之一确定的中美科技合作项目，总投资为2.4亿元，由中科院高能物理所负责建造。工程建筑总面积达57500平方米，形似一个巨大的“羽毛球拍”，由电子注入器、储存环、探测器、核同步辐射区、计算中心等5个部分组成。

[编辑本段]建设工程

早期工程

1972年8月，张文裕等18位科技工作者给周恩来总理写信，反映对发展中国高能物理研究的意见和希望。

1972年9月11日，周恩来总理对关于建设中国高能加速器实验基地报告的复信中指示：“这件事不能再延迟了。科学院必须把基础科学和理

论研究抓起来，同时又要把理论研究与科学实验结合起来。高能物理研究和高能加速器的预制研究、应该成为科学院要抓的主要项目之一。”

1973年初，经国家批准，中国科学院高能物理研究所正式成立。

1975年3月，国家计委向国务院提出了《关于高能加速器预制研究和建造问题的报告》（七五三工程)。刚刚复出主持中央工作的小平同志同意了这个报告,并转送周总理批示。

1977年，邓小平同志在国家科委、国家计委《关于加快建设高能物理实验中心的请示报告》（八七工程）上批示：“拟同意”。

1981年1月，国家计委决定停止十三陵“高能物理实验中心”的筹建工作(即八七工程)，对玉泉路高能加速器预制工程提出调整方案。

1981年1月10日,小平同志对聂华桐等14位科学家的信做了批示：“请方毅同志召集一个专家会议进行论证”，讨论高能加速器的建造方案。

1981年9月22日-25日，中科院数理学部在北京召开“2.2GeV正负电子对撞机预制研究方案论证会”。会议对高能所提出的注入器、储存环和探测器的预制研究项目进行了讨论，决定开展对撞机工程预制研究。

1981年5月，高能所在征求国内外专家意见的基础上提出了建造2×22亿电子伏正负电子对撞机的方案，在由国家科委和中国科学院召开的专家论证会上得到原则通过。

1981年12日22日，邓小平同志在中国科学院关于建造2.2GeV正负电子对撞机建议报告上批示：“这项工程进行到这个程度不宜中断，他们所提方案比较切实可行，我赞成加以批准，不再犹虑。”

1982年1月21日，高能所向中科院报送《玉泉路工程调整计划任务

书》，计划建造一台2×22亿电子伏正负电子对撞机。

1982年，高能所完成预制研究方案的初步设计，试制关键部件样机。

1982年6月19日，高能所派出21名科技人员组成的考察组到美国斯坦福直线加速器中心进行设计考察，完成了对撞机工程初步设计第三稿，基本确定加速器的主要参数。

1983年4月25日，国务院批准国家计委《关于审批2×22亿电子伏正负电子对撞机建设计划的请示报告》。同意新建一台能量为2×22亿电子伏正负电子对撞机，工程正式立项。

1983年，开始进行重点非标部件的预制研究。

1983年12月15日，中央书记处第103次会议决定将北京正负电子对撞机（BEPC）工程列入国家重点工程建设项目，并成立由中国科学院、国家计委、国家经委、北京市的谷羽、林宗棠、张寿、张百发组成工程领导小组，谷羽任组长（1986年，周光召院长接任工程领导小组组长）。工程领导小组办公室设在中国科学院。14个部委组成了工程非标准设备协调小组，组织全国上百个科研单位、工厂、高等院校大力协同攻关，土建工程由北京市负责全力保证。

1984年6月25日-7月4日，BEPC扩初设计审查会在京召开。会议通过了技术审查小组对工程的审查报告，并建议国家有关部门批准这项工程的扩初设计。

1984年8月15日，小平同志在对撞机工程领导小组报送中央的简报上批示“我们的加速器必须保证如期甚至提前完成”。

1984年9月，国务院批准了国家计委”关于审批北京正负电子对撞机

(即8312工程)建设任务和规模的报告”（国家计委科[1984]1899号），明确了一机二用”的方针，增加了同步辐射实验区的建设。批准总投资为2亿4千万元(含引进用汇2500万美元)，总建筑面积为54700平方米。工程建设实行经理负责制的投资包干责任制。

1984年10月7日，BEPC破土动工。邓小平同志与党和国家领导来到高能所参加奠基典礼，为奠基石铲了第一锨土，并亲切接见了参加工程建设的科技人员和职工代表。邓小平同志为基石题写了“中国科学院高能物理研究所北京正负电子对撞机国家实验室”的题词。他说：“我相信这件事不会错”。

1985年至1987年6月，BEPC主要部件批量生产，八大非标设备陆续验收。

1986年5月6日，BEPC工程总体安装正式开始。谷羽、林宗棠、岳致中等领导及300多位代表出席安装开工典礼。

1986年6月，BEPC注入器第一批部件进入隧道完成安装。

1987年6月，BEPC储存环和北京谱仪开始全面安装、调试。

1987年12月，BEPC注入器总调成功，电子束流注入到储存环，并观测到了同步辐射。电子束能量为1.17GeV，脉冲流强140mA。

1988年7月，正电子注入储存环并积累。

1988年10月16日，BEPC首次实现正负电子对撞，亮度达到8×1027／㎝2.s。完成了小平同志提出的“我们的加速器必须保证如期甚至提前完成”的目标。

1988年10月24日，邓小平等党和国家领导人视察北京正负电子对撞