В китайския град Хуейджоу, провинция Гуандун приключи строителството на ускорителния комплекс HIAF (High Intensity Heavy-ion Accelerator Facility), предназначен за получаване на свръхинтензивни снопове от тежки йони. На 21 юли инсталацията премина технологичен прием и премина към експериментална експлоатация. Това е първият в света ускорителен комплекс, съчетаващ свръхпроводящ линеен ускорител и пръстеновидни ускорители, способен да възпроизвежда атомните процеси в сърцевината на звездите и свръхновите.
Проектът на стойност около 2,6 млрд. юана (385 млн. долара) се разработваше от Института по съвременна физика (Institute of Modern Physics in Lanzhou) към Китайската академия на науките от 2009 година насам, а самото строителство продължи 7 години. На площадка с площ от около 320 декара са прокарани около 2 километра вакуумни канали, значителна част от които се намират на дълбочина 13 метра.
HIAF на практика е първият голям изследователски комплекс, обединяващ свръхпроводящ линеен ускорител с дължина около 100 метра, високоскоростен пръстеновиден синхротрон с обиколка приблизително 570 метра и акумулаторни пръстени.Съоръжението е способно да ускорява широк спектър от частици – от протони и леки ядра до уранови йони до енергии от милиони до милиарди електронволта на нуклон. По време на настройката интензивността на кислородния сноп достигна 2,5 × 10¹¹ йона на импулс, а тази на бисмута — 3,2 × 10¹⁰ йона на импулс. Тези показатели надминаха предишните международни рекорди съответно 3 и 7,5 пъти (рекордът принадлежеше на ускорител от САЩ). Максималната енергия на кислородния сноп възлиза на 4,25 GeV.
За задържането и ускоряването на толкова плътни снопове инженерите създадоха импулсни източници на захранване, способни да променят тока с хиляди ампера за около 100 милисекунди, осигурявайки скорост на нарастване на магнитното поле до 12 Tl/s. Напрежението на ускоряващото електрическо поле достига 35 kV/m. Йоните се движат вътре в камера с титанови стени с дебелина едва 0,3 милиметра, където се поддържа свръхвисок вакуум от порядъка на 10-12 mbar. Комплексът включва шест експериментални станции, където ще се провеждат експерименти и ще се синтезират уникални радиоизотопи. Още по време на настройката масата на краткоживеещия изотоп на злато-202 беше измерена два пъти по-точно от предишния рекорд и бяха регистрирани два нови изотопа.
Учените възнамеряват да използват HIAF за проучване на границите на съществуване на атомните ядра и за получаване на хиляди разновидности на нестабилни нуклиди, много от които съществуват само за части от секундата. Сблъсъците на бързи тежки йони с мишени създават микроскопични области с изключително висока температура и налягане, което позволява моделиране на условията във вътрешността на звездите, при взривовете на свръхнови и в ранните етапи от развитието на Вселената. Освен за фундаментална ядрена физика, инсталацията ще се използва за изпитване на космическа електроника и материали за радиационна устойчивост, разработване на ядрени технологии, медицински радиоизотопи и методи за терапия на тумори. Планира се HIAF да функционира като международен научен център, достъпен за изследователски групи от различни страни.