由中國科學(xué)院近代物理研究所自主設(shè)計(jì)、蘭州科近泰基新技術(shù)有限責(zé)任公司加工制造的重離子腫瘤治療示范裝置注入器——緊湊型回旋加速器（圖1），在近代物理所調(diào)試成功。加速器引出碳離子束能量7MeV/u，引出束流強(qiáng)度達(dá)到12微安（圖2），超出10微安束流強(qiáng)度設(shè)計(jì)指標(biāo)。
該加速器是世界上首臺治癌專用的碳離子回旋加速器，也是世界上首臺沒有任何磁場墊補(bǔ)線圈的重離子回旋加速器。該回旋加速器的成功調(diào)試，是我國自主研制的首臺重離子腫瘤治療專用裝置項(xiàng)目順利進(jìn)行的一個(gè)重要里程碑，。
該回旋加速器采用全永磁高電荷態(tài)ECR離子源，離子源產(chǎn)生12C5+離子束，12C5+束流通過軸向注入線注入到回旋加速器內(nèi)，每圈束流經(jīng)過4次加速，最終能量加速到7MeV/u。2014年8月完成回旋加速器的總體安裝，8月17日首次引出束流，經(jīng)過多次調(diào)試，9月26日在加速器外12C5+離子束流強(qiáng)度測量達(dá)到12微安。目前正在進(jìn)一步調(diào)試，以提高束流的長期穩(wěn)定性。
為了降低造價(jià)和便于商業(yè)運(yùn)行，該回旋加速器采用了緊湊型設(shè)計(jì)方案，加速器內(nèi)沒有設(shè)置任何磁場墊補(bǔ)線圈，完全依靠高精度三維磁場設(shè)計(jì)、精密加工的深谷型磁鐵獲得所需的等時(shí)性磁場。該加速器的另一創(chuàng)新設(shè)計(jì)是在引出區(qū)采用一種特殊的C型鐵進(jìn)行磁場梯度調(diào)節(jié)，并用一小對線圈進(jìn)行等時(shí)場補(bǔ)償。
圖1 7MeV/u @10微安碳離子回旋加速器
圖2 加速器外法拉第筒12C5+束流強(qiáng)度10微安測試截圖
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