在中国科学院高能物理研究所东莞研究部，一项重大的科技创新成果于近日宣布成功。中国散裂中子源（CSNS）直线加速器迎来了其历史上的一个重要时刻——首支紧凑型P波段大功率超构材料速调管顺利通过了所有指标测试，并成功完成验收。
这款速调管不仅是CSNS直线加速器射频功率源系统的核心设备，更是国际首支成功研制的大功率超构材料速调管。它的成功研制，标志着中国在大功率速调管领域取得了又一次重大突破，实现了从依赖进口到自主创新的华丽转身。
据介绍，P波段大功率速调管在直线加速器中扮演着至关重要的角色，它相当于汽车的发动机，为束流提供能量和动力。在此之前，这一核心设备全部依赖进口，而现在，中国已经拥有了自主知识产权的同类产品。
CSNS加速器射频团队联合电子科技大学、中国科学院高能物理研究所等多个单位的专家，自2021年起共同开展了P波段324MHz速调管的研制工作。他们首次提出采用谐振腔加载超构材料技术设计速调管，并经过四年多的技术攻关，成功攻克了这一难题。
这款速调管在昆山国力电子科技股份有限公司完成加工制造后，日前在CSNS现场完成了设备高功率测试。测试结果显示，其关键技术指标全部达到设计要求，输出脉冲峰值功率超过3.0MW，射频脉冲宽度650μs，重复频率25Hz。在峰值2.5MW功率下，该速调管还顺利通过了48小时的长期稳定性测试。
中国科学院高能物理研究所副所长、中国散裂中子源二期工程总指挥王生表示，这款速调管不仅应用了超构材料等前沿技术，还在主要技术指标上达到了国际先进水平。更重要的是，其腔串结构体积相比国外同类装置减少了约50%，这不仅降低了造价，也标志着P波段大功率速调管技术的一次质的飞跃。
作为国际首支成功研制的P波段大功率超构材料速调管，其应用前景十分广阔。在大科学装置、医疗及其他工业领域，这款速调管都将发挥重要作用。此次顺利通过验收，不仅彰显了中国在高端射频器件研发领域的核心实力，也为中国散裂中子源等科研设施的升级和发展提供了有力支持。
随着加速器关键核心设备的全面国产化，中国不仅摆脱了对进口技术的依赖，还显著降低了成本。同时，这一成果也带动了国内相关产业的技术进步，为中国科技创新事业的发展注入了新的活力。
