科技日报记者 洪敬谱 通讯员 石钰
记者21日从安徽大学获悉，由中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心学术主任、该校强光磁科学中心首席科学家匡光力研究员领衔的团队，在强光磁试验装置核心系统研制中取得突破性进展。研究团队成功完成装置红外自由电子激光核心组件微波功率源系统的测试与老练实验，实现32兆瓦微波功率12小时稳定输出，为装置总装研制迈出关键一步，也为其全面建成筑牢技术根基。
据介绍，安徽大学强光磁试验装置是国内首个将自由电子激光、强磁场和极低温环境集成的高端科研平台，致力于新型电子材料，尤其是低功耗材料的前沿探索，并为能源、生物、医药健康等多学科交叉研究提供关键支撑。其建成后将显著提升我国在极端条件下材料科学研究能力，助力相关领域技术攻关与战略性新兴产业发展，推动我国在量子材料、能源科学等领域的原始创新，同时为产业升级提供关键实验支撑，具有显著的科学、经济和社会效益。
作为支撑红外自由电子激光系统运行的“心脏”，微波功率源系统结构精密、组件复杂，核心器件包含大功率速调管、高压脉冲调制器、高功率波导、固态放大组件等关键设备。同时，该系统与真空系统、水冷系统、机器保护系统及中央控制EPICS系统深度协同，共同为电子束流加速构建功能完备、性能可靠的动力源。
研制过程中，面对实验中技术挑战，安徽大学强光磁科学中心科研人员组成攻坚团队，成功解决了微波功率源系统电磁兼容、参数匹配、高压打火保护等多项关键技术难题。9月10日，该系统迎来关键考验——连续12小时满功率拷机实验。最终，系统不仅实现稳定输出32兆瓦微波功率，还超出物理设计预期目标，完全满足直线加速器运行需求。
安徽大学强光磁科学中心微波系统负责人、助理研究员杨宇宸介绍，此次实验科学验证了微波功率源系统的可靠性与稳定性，标志着安徽大学强光磁试验装置在电子束流加速环节实现创新性突破，将为装置后续整体安装、调试及运行提供强有力的技术支撑。
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