讲座题目:高场超导加速器磁体技术简介
主讲人:徐庆金 副研究员
主持人:于程辉 研究员
时 间:11月3日(周四)下午14:30
地 点:化学楼C407
报告摘要:
环形粒子对撞机的对撞能量与加速器二极磁体的场强成正比;为进一步提高粒子对撞能量,高场超导加速器磁体技术是近年来国际粒子加速器领域的研究热点。2012年Higgs粒子发现后,中科院高能所提出CEPC-SPPC建设计划,其中第二期SPPC超级质子对撞机为了在50 km环型隧道内达到70 TeV的对撞能量,需要场强高达20 T的加速器磁体来偏转粒子。2014年4月,高能所联合国内相关超导技术研究单位,成立了高场超导加速器磁体技术预研组。预研组立足于国内技术及工业基础,开展先进超导材料(Nb3Sn & HTS)及高场加速器磁体技术研究。本报告将对高场超导加速器磁体技术及我国相关研究基础、最新进展及未来计划做简要介绍。
美国费米国家加速器实验室(Fermilab)在上世纪八十年代建设的TEVATRON粒子对撞机,在世界上首次使用了774个基于NbTi技术的超导加速器磁体,开启了超导技术在加速器领域大规模应用的大门,同时促进了超导技术在民用领域如医疗核磁谱仪(MRI)等的广泛应用;但由于NbTi超导材料临界场的限制,基于NbTi技术的超导磁体最高场强仅为10 T (Tesla)左右;为进一步提高磁体的场强,以Nb3Sn及HTS为代表的超导材料,成为制作更高场强加速器磁体的必然选择。从上世纪九十年代起,美国、欧洲以及日本的加速器实验室就开展了高场加速器超导磁体技术的研究,具有代表性的如美国LBNL实验室,先后利用不同线圈结构,将Nb3Sn试验磁体最高场强提高到16 T(HD1,无孔径),14 T(RD3b,单孔径)以及10 T(RD3c,双孔径,孔径直径约40 mm)。
报告人简介:
徐庆金, 中科院高能物理研究所副研究员。2006年7月获中科院理化技术研究所工学博士学位,2006年7月至2009年2月先后于中科院高能物理研究所及日本高能加速器研究机构(KEK)做博士后,2009年3月起任KEK特别助理教授;2011年3月至2014年3月先后兼任欧洲核子研究中心(CERN)Project Associate及Cooperation Associate。2014年3月回国工作,开展高场超导加速器磁体技术研究。
(参加此系列讲座可计入职工继续教育2小时)