科技日报记者 都芃
11月7日，记者从中核集团获悉，近日，中国原子能科学研究院核物理研究所成功研制出国内首台紧凑型加速器质谱仪（AMS），整套系统占地面积约30平米，较传统装置缩小2至3倍，相关技术指标达到国际领先水平，标志着我国在高端核分析设备研制方面取得重要进展，为加速器质谱仪的高灵敏分析应用奠定了坚实基础。
加速器质谱是综合加速器、核物理、质谱等学科为一体的现代核分析技术，是应用于微量元素分析、稀有粒子探测、微量长寿命同位素分析等极为重要的方法，它的最大特点是可实现极微量核素的高灵敏测定，可广泛应用于天体物理、环境变化、海洋资源、生物医药等研究领域。
基于其广阔的应用领域，推动加速器质谱仪小型化、紧凑化，以降低成本并简化操作流程，满足更多用户需求，是当前国内外该领域研究的热点。
经过近四年的努力探索，研究团队对紧凑型加速器质谱仪的核心难点——加速器紧凑化进行了创新研究，突破高压馈入、气体输入、高压绝缘、间隙加速、气阻分布等系列关键技术，成功研制出国内首台紧凑型串列加速器，其长度仅为1米，大小为传统装置的1/3。
该装置具有结构更紧凑、性能更佳、可开展多核素测量等优势。同时，团队根据加速器质谱系统小型化和多核素高效、高灵敏分析的需求，对该系统进行了物理与束流光学方面的优化设计，有力提升了经济性。目前，该装置的传输效率和测量灵敏度均通过实验验证。
接下来，研究团队将继续深入开展加速器质谱仪新装置、新技术研究，进一步推进我国高端加速器质谱仪国产化进程，并基于该装置开展多核素高灵敏分析与应用研究，积极拓展其在环境、物理、地质、生物、药学、天体等领域的应用。