近代物理所科研人员利用兰州重离子加速器冷却储存环（CSR）及兰州第二条放射性束流线（RIBLL2），产生了能量约为300 MeV/n的高能放射性束流14O，并利用CSR外靶实验装置对14O在碳靶上的敲出反应进行了研究，获得了一些重要信息和结论。
逆运动学的中高能放射性束流在稳定核靶上的敲出反应是研究远离稳定线原子核结构性质的有力工具。通过测量核子敲出产物的动量分布及产生截面并结合理论计算，可以得到被敲出核子的轨道角动量及谱因子。近年来，人们发现远离稳定线原子核中强束缚价核子的谱因子的实验值远远小于核结构模型计算值。对于这一现象的解释，有人归结为现有的核结构模型有未考虑到的剩余相互作用，也有人认为抽取实验谱因子所用到的敲出反应理论存在问题。
本实验发现，14O-质子-中子（np）敲出产物12N的产生截面远大于理论估计值，这意味着除了直接敲出机制外，12N的产生还可能源于其它未知的反应机制。研究结果表明，敲出反应理论在描述远离稳定线原子核强束缚核子敲出时可能不再适用。强束缚核子被敲出的同时还可能伴随着核心激发及核子发射，从而导致强束缚核子敲出截面减小。这样一来，就可以解释为何强束缚价核子谱因子的实验值小于理论值。
研究成果发表在Physical Review C 90, 037601 (2014)。
文章链接：
http://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevC.90.037601
11月24日，近代物理研究所承建的ADS先导专项强流质子超导直线加速器注入器II低能段原型样机，成功引出能量2.68MeV、最大流强3.6mA的连续波质子束，束流功率达到9.6kW，是目前国际上连续束运行的超导质子直线加速器中束流功率最高的，也是我国首次实现超导高频腔加速毫安级连续波质子束。这标志着我国强流质子超导直线加速器技术进入国际先进行列。
该超导加速单元成功实现连续波质子束加速，是继RFQ加速器实现10mA连续波质子束加速后，ADS先导专项直线加速器取得的又一重大突破，表明我国已掌握低β超导腔、功率耦合器、频率调谐、低电平控制、低温恒温器、大型低温回路、束流诊断、功率源等集成技术及强流束加速关键技术，这为建造大型高能量强流质子超导直线加速器奠定了基础。
该低能量强流质子超导直线加速器由质子源、常温RFQ加速器、中能传输线和单超导腔低温恒温器构成。在束流调试中，强流质子束通过超导加速单元加速，持续运行36个小时；在能量2.68MeV的条件下，最高连续波运行流强3.6mA；以3.4mA（束流功率大于9kW）连续波模式不间断运行达3小时。这在国际上连续波质子超导直线加速器领域尚属首次。
该加速器系统中的RFQ由近代物理所与美国LBNL国家实验室联合研制，其余关键子系统和设备全部由近代物理所联合国内相关单位自主研制，经过一系列技术攻关和样机研制，才逐渐进入了加速器分段调试和总体联调。此次束流调试的成功，不仅验证了ADS质子超导直线加速器低能段的关键技术，也肯定了各子系统在分项技术上的成功突破，是对团队成员前期努力的肯定和巨大鼓舞。
强流质子超导直线加速器是ADS嬗变装置的三大系统之一，是国际加速器领域极具挑战性的研究课题，目前世界上有多个研究机构都在开展强流质子超导直线加速器关键技术的研究。近代物理所直线加速器小组在研制过程中取得的一系列突破性进展，以及所展示的关键技术和优越的性能，对国际上该领域的发展将起到重要的推动作用。
中科院高能物理所、上海应用物理所、哈尔滨工业大学和北京大学等单位参与了该项目的合作。该研究得到中科院先导专项、基金委核能重大专项和科技部“973计划”等资助。
近代物理所科研人员利用兰州重离子冷却储存环CSRe，首次测量了短寿命核素51Co的质量，并利用新的质量数据研究了pf壳原子核同位旋非守恒相互作用的影响。
短寿命放射性原子核的质量在核结构及核天体物理研究中都具有非常重要的作用。基于储存环的等时性质量谱仪（IMS），是测量短寿命放射性核素质量的一个有力工具。
在IMS中，离子在储存环中的回旋频率和其质量电荷比直接相关，由此实现离子鉴别和质量测量。而本次实验中，51Co27+和 34Ar18+的质量电荷比非常接近，差别为5×10−6，仅靠回旋周期无法区分它们。科研人员在实验中发现，离子在飞行时间探测器上产生的信号幅度和离子所带电荷有直接关系。基于这个发现，科研人员发展了一种新的离子鉴别方法，在IMS中首次实现了储存离子的电荷分辨，从而测量了短寿命核素51Co的质量。通过其质量过剩值ME(51Co)=−27,342(48)keV，可以得到其单质子分离能Sp(51Co)=+142(77)keV。新发展的电荷分辨的IMS方法，对测量质荷比接近的原子核的质量，特别是在核结构研究中对具有重大意义的质子中子数相等的原子核研究将起到重要作用。
通过新的质量数据，科研人员研究了该核区核力的同位旋对称性。原子核的同位旋对称性是核力电荷无关假定下的直接结果。在同位旋理论框架下，质子和中子被认为是同位旋分量不同的全同粒子。通过镜像核间的库伦位移能，可以研究同位旋对称性。实验结果表明，在pf壳原子核的理论计算中，必须考虑同位旋非守恒相互作用的影响。 研究结果发表在Physics Letters B735 (2014)327-331。
国家知识产权局日前公布了“关于第十六届中国专利奖授奖的决定”，近代物理所夏佳文院士等科研人员发明的专利“医用偏转磁聚焦结构的重离子或质子同步加速器”（专利号：ZL201010252492.5）荣获“第十六届中国专利优秀奖”。
“医用偏转磁聚焦结构的重离子或质子同步加速器”专利，是国内首个针对重离子或质子治癌设计的小型化治疗装置，与国际上同类装置相比较，其周长最小，性价比最高，非常适合产业化推广。甘肃省武威市和兰州市的重离子治疗装置HIMM均基于本专利设计建造。它的发明及应用，标志着我国在重离子治癌装置方面拥有了自主知识产权，并在产业化推广方面取得成效。
“中国专利奖”于1989年设立，目前已评选了十六届，是中国唯一的专门对授予专利权的发明创造给予奖励的政府部门奖，由中国专利奖评审委员会评审，国家知识产权局和世界知识产权组织(WIPO)共同审核并批准授奖，在国际上有重要影响力。“中国专利奖”评奖标准不仅强调项目的专利技术水平和创新高度，同时也注重其在市场转化过程中的运用情况，还对其保护措施和成效提出具体要求。在国内，“中国专利奖”代表着中国自主创新的最高水平。
近日，由中国科学院近代物理研究所自主设计、科近泰基公司加工制造的重离子肿瘤治疗示范装置注入器——紧凑型回旋加速器（图1），在近代物理所调试成功。加速器引出碳离子束能量7MeV/u，引出束流强度达到12微安（图2），超出10微安束流强度设计指标。
该加速器是世界上首台治癌专用的碳离子回旋加速器，也是世界上首台没有任何磁场垫补线圈的重离子回旋加速器。该回旋加速器的成功调试，是我国自主研制的首台重离子肿瘤治疗专用装置项目顺利进行的一个重要里程碑。
该回旋加速器采用全永磁高电荷态ECR离子源，离子源产生12C5+离子束，12C5+束流通过轴向注入线注入到回旋加速器内，每圈束流经过4次加速，最终能量加速到7MeV/u。该回旋加速器于2014年8月完成回旋加速器的总体安装，8月17日首次引出束流；经过多次调试，9月26日在加速器外12C5+离子束流强度测量达到12微安；目前正在进一步调试，以提高束流的长期稳定性。
为了降低造价和便于商业运行，该回旋加速器采用了紧凑型设计方案，加速器内没有设置任何磁场垫补线圈，完全依靠高精度三维磁场设计、精密加工的深谷型磁铁获得所需的等时性磁场。该加速器的另一创新设计是在引出区采用一种特殊的C型铁进行磁场梯度调节，并用一小对线圈进行等时场补偿。
