高新波国家奖公示 2016年国家科技进步奖公示
项目名称:北京正负电子对撞机重大改造工程
推荐单位意见:
北京正负电子对撞机重大改造工程(BEPCⅡ)包括注入器改造、新建双储存环对撞机、新建北京谱仪BESⅢ和通用设施改造等,涉及低温超导、高频微波、超高真空、精密机械、高性能磁铁与电源、高精度束测与控制、先进粒子探测器、快电子学、海量数据获取、数据密集型计算等高新技术,技术难度高、工程复杂。
该项目的建设有力地推动了国内相关高科技的发展。项目团队经过多年的深入研究和协同攻关,在粒子加速器和探测器与电子学等的优化设计、关键技术研发、系统集成和工程管理方面实现了重大创新。
该项目按指标、按计划、按预算、高质量地完成了各项建设任务,是我国大科学工程建设的一个成功范例,得到了国际高能物理界的高度评价,是中国高能物理发展的一个重大的里程碑。
BEPCⅡ建成后实现了稳定、高效和高水平的运行,成为在粲能区性能居国际领先地位的高能物理实验装置。以我为主建立的北京谱仪BESⅢ国际合作组,利用BEPCⅡ开展高能物理实验研究,在轻强子谱研究和粲偶素衰变等方面取得了一批重大物理成果。BEPCⅡ一机两用,又是一台高性能的同步辐射装置。该项目的成功建设和运行,为取得具有世界领先水平的重大物理成果,保持和发展我国在粲物理研究的国际领先地位奠定了基础。
推荐该项目为国家科学技术进步奖 特 等奖。
项目简介
对撞机是一种先进的高能加速器,它将两束粒子加速到接近光速并进行对撞,用探测器测量对撞产生的次级粒子,研究物质微观结构及其相互作用规律。
北京正负电子对撞机(BEPC)是我国第一台高能加速器,在粲物理领域取得许多重要成果。为了发展我国在粲物理研究的国际领先优势,提出并实施了北京正负电子对撞机重大改造工程(BEPCⅡ),设计亮度为(3-10)1032cm-2s-1,是BEPC的30-100倍,是竞争对象美国CESRc设计值的3-7倍,建设内容包括注入器改造、新建正负电子两个储存环、新建北京谱仪BESⅢ和通用设施改造等。
BEPCⅡ于2004年初开工,2008年按计划建成,2009年7月通过国家验收。BEPCⅡ发展了数十项关键技术,共授权发明专利14项,其他知识产权28项,其主要科技创新可概括为以下三方面:
1、突破双环对撞机设计与建设的难关,攻克系列核心关键技术,使BEPCⅡ总体性能在粲能区国际领先,亮度达到CESRc的12倍以上:在较短的周长和窄小的隧道里创造性地实施了双环方案,成功实现了大流强、高亮度对撞;创造性地提出了超导插入磁体对撞区设计方案,在很短的距离内实现了高强度束流精确对撞;自主设计和研制了对撞机关键系统 1