L’installation chinoise d’accélérateur d’ions lourds à haute intensité (HIAF), un projet national majeur d’infrastructure scientifique situé à Huizhou, dans la province chinoise du Guangdong (sud), a réussi mardi l’examen d’acceptation de son processus, marquant l’achèvement de tous les objectifs de construction et la transition de l’installation vers une opération d’essai pour la recherche scientifique.
Organisée par l’Académie chinoise des sciences, cette acceptation signifie que l’installation est prête à commencer à soutenir la recherche de pointe en physique nucléaire et dans les disciplines connexes.
Le HIAF est conçu autour de trois objectifs scientifiques principaux : explorer les limites des noyaux atomiques, révéler les processus astrophysiques à l’origine de la formation des éléments lourds et faire progresser les technologies de l’énergie nucléaire et leurs applications multidisciplinaires.
L’installation accélère divers types d’ions à des vitesses extrêmement élevées avant de les diriger vers une collision avec des noyaux atomiques. Ces expériences permettent aux scientifiques de sonder la structure et le comportement des noyaux atomiques, de tenter la synthèse de nouveaux éléments super-lourds et d’étudier comment des éléments lourds tels que l’uranium se forment dans l’univers.
Au-delà de la recherche fondamentale, l’accélérateur peut simuler des environnements extrêmes, notamment les conditions de rayonnement spatial et de fusion, soutenant ainsi le développement de thérapies contre le cancer par ions lourds, de matériaux avancés et de technologies d’énergie nucléaire de nouvelle génération. Il devrait également servir de plate-forme expérimentale clé dans des domaines tels que l’aérospatiale et la biomédecine.
HIAF est la première installation de recherche avancée sur les ions lourds au monde à combiner un accélérateur linéaire supraconducteur, un synchrotron et un anneau de stockage. La conception intègre la haute intensité du faisceau continu d’un accélérateur linéaire supraconducteur avec la haute intensité du faisceau pulsé d’un synchrotron, offrant ainsi aux chercheurs une plus grande capacité expérimentale.
Après des années de recherche et de développement, l’équipe du projet est parvenue à développer et à localiser de manière indépendante ses équipements clés et ses logiciels de base. L’équipe a également réalisé la mise en service du faisceau le long de la ligne de lumière de deux kilomètres de l’installation en seulement 16 heures, établissant ainsi un nouveau record international de vitesse de mise en service du faisceau parmi des installations comparables.
Au cours de la phase de mise en service, l’accélérateur a atteint des intensités de faisceau record pour les ions oxygène et bismuth, dépassant respectivement les références mondiales précédentes de trois fois et 7,5 fois. Les chercheurs ont déjà fait état d’une série de réalisations dans des domaines tels que les mesures de la masse nucléaire, la production de faisceaux radioactifs, la recherche sur la structure nucléaire et les études sur l’irradiation des matières nucléaires.
La construction de HIAF a commencé en décembre 2018 et l’installation a généré son premier faisceau en octobre 2025.
