建造环形正负电子对撞机的所需相关技术发展

【本文由“朔方羽林”推荐，来自《环形正负电子对撞机的最终决定将在今年年底前决定》评论区，标题为朔方羽林添加】

• 朔方羽林

• 可控核聚变虽然是永远五十年商用，但对科研和制造能力的拉动明显，不亚于登月插旗。那么，最终成果更加虚无缥缈的环形对撞机有多大的附带效应，个人比较好奇。

这种纯基础科学研究的大装置，本身也是对尖端技术有促进作用的，CEPC的加速器系统包括有电子/正电子源、直线加速器、超导高频、高效率速调管、大功率电源、磁铁、低温、冷却、真空、准直、束流测量、辐射防护、控制、机械、对撞区等数十个核心子系统。

CEPC主环和增强器将分别采用650MHz和1.3GHz的超导腔实现。超导腔除了选用传统超导高频技术中所用的高纯铌外，还将使用目前世界上前沿的掺氮技术，进一步减小超导腔本身的能量损耗。

CEPC的大型超导腔需要极低温度。国内使用的高级透平膨胀机，都来自德国的林德和法国的法液空。CEPC项目的预研已经做出了可降温到4.5K的250瓦的样机，CEPC需要12千瓦的机器，等于扩大几十倍。如果将功率扩大，可以推动国内的提氦，航天，以及磁浮列车等行业。

高效速调管是CEPC所需的另一个关键技术。速调管作为最重要的微波电真空器件之一，不仅用于加速器领域的大科学工程，在国防科技和工业领域也有非常广泛的应用，如雷达、通讯广播等。

高场磁铁是高能质子对撞机的核心组件，其磁场强度直接决定了质心能量。高场高温超导磁体在能源、运输、军事等方面均具有不可估量的作用。2016年CEPC工作组联合国内的18家单位，包括科研机构和企业，成立了实用化高温超导材料产学研合作组。研究成果包括铁基超导材料的短样电流密度已经突破了1450A/mm2，确立了我国在高场加速器磁体技术领域的国际先进地位。

还有半导体领域的硅径迹探测器技术等。

CEPC产业促进会，目前已吸引了50多家在业内领先的工业企业参加，其技术范围包括超导、微波、低温、精密仪

器、控制、电子、芯片、真空、计算、土建等方面。