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【年度创新人物提名】孙良亭:建造世界性能最高的ECR离子源
            发布时间:2026-02-10 16:06:33

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孙良亭|近代物理研究所研究员。他用十余年时间,把不可能变为可能;用百万次试错,镌刻下中国智慧的印记;用实际行动彰显中国科学家勇攀高峰、敢为人先的创新精神,为我国重离子加速器技术跻身世界前列作出贡献。

无论是探索微观世界奥秘,还是满足核科学领域国家重大需求,都离不开尖端重离子加速器的有力支撑。离子源是重离子加速器的“能量心脏”。强流高能量、高功率离子束的产生,是世界各大著名实验室竞争的主要领域之一,是强国战略必争之高地。

2012年,怀揣自主研发世界性能最高离子源的科研梦想,孙良亭毅然选择离开美国超导回旋国家实验室,加入中国科学院近代物理所。他立下两个奋斗目标:一是实现全超导离子源技术的国产化;二是攻克高电荷态强流电子回旋共振(ECR)离子源领域的世界难题,引领国际离子源技术的发展。

面对国内加速器超导磁体技术薄弱的现状,孙良亭带领团队迎难而上,仅用3年时间就实现了第一个目标,成功自主研制出全超导ECR离子源。该装置创造了国际上高电荷态强流离子束流强纪录,性能达到国际领先水平,为我国开展重离子科学前沿研究打下坚实基础。

2014年,为满足国家对低能量强流重离子束高端科研仪器的需求,近代物理所组建攻关团队,研制国际首台低能量强流高电荷态重离子加速器装置(LEAF)。作为主要负责人,孙良亭带领团队勇闯“无人区”,展开系统性技术攻关。历时十年,孙良亭带领团队从材料制备、工艺优化到测试方法进行了全面探索,陆续攻克国际首个铌三锡超导离子源磁体技术、微流道弧腔技术、弗拉索夫辐射器微波加热技术、难熔金属离子技术等一系列关键技术难题,于2024年成功研制出国际首台45GHz ECR离子源样机,创下全球最高磁场与微波频率纪录,实现了目前最强束流强度的高电荷态重离子束输出,标志着我国已掌握第四代超导离子源技术,引领该领域学术前沿。

经过13年的持续奋斗,孙良亭回国时立下的两个目标均已实现。新的超导离子源技术已先后应用于强流重离子加速器装置、中国超重元素研究加速器装置、空间环境地面模拟装置专用离子加速器以及普惠型重离子治疗装置。