高Q值超导腔研究取得新进展

在北京先进光源技术研发与测试平台建设中，中国科学院高能物理研究所不断开展高性能（高Q值、高梯度）超导腔的研究，通过优化超导腔的制造环节和步骤、表面处理和测试技术，近日，650MHz和1.3GHz超导腔（细晶）的研制取得了优异的结果。

1.3GHz 1-cell超导腔完成了2.0K~1.6K温区的测试：加速梯度Eacc达到22.0MV/m时，Q₀分别为1.4x10¹⁰（2.0K）和4.2x10¹⁰（1.6K）。在高能所以往研制的基础上又取得了新的进展。

同时，在2.0K温度下，650 MHz 1-cell超导腔的加速梯度Eacc最高达到36.0MV/m，对应的峰值磁场Bpeak为171mT；加速梯度Eacc达到26.0MV/m时，Q₀为5.1x10¹⁰，达到了环形正负电子对撞机（CEPC）650MHz超导腔的垂测指标要求（Q₀=4.0x10¹⁰@Eacc=22.0 MV/m），创历史新高，也与世界领先水平相当。

下一步，课题组和加工厂家将总结和进一步优化研制步骤并固化流程，同时深入研究出现的问题，提高高Q超导腔量产的稳定性以最终达到工程的大批量、高性能需求。

1.3GHz 1-cell超导腔测试结果

650MHz 1-cell超导腔测试结果

来源：中国科学院高能物理研究所

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