检测项目
1.质量测定:采用四级杆质谱系统测量样本质量(量程0.1μg-5g,精度0.05%)
2.能量释放率:湮灭过程总能量输出(单位:MJ/g),误差范围≤1.2%
3.湮灭产物分析:伽马射线能谱(特征峰511keV0.3%)、次级粒子通量(π介子/μ子比例≥97:3)
4.磁场约束稳定性:超导磁体场强波动值(12T0.01T/24h)
5.纯度分析:正电子/反质子占比(≥99.998%),杂质粒子浓度<5ppb
检测范围
1.正电子素(Positronium):气态/固态样本(密度10^12-10^15cm^-3)
2.反质子束流:加速器产生束流(能量50MeV-6GeV)
3.反氢原子云:磁阱捕获量级(10^3-10^5atoms)
4.反物质储存容器:超导磁体腔体(真空度≤110^-9Pa)
5.湮灭产物材料:硅酸铋晶体探测器(分辨率≤2%FWHM@662keV)
检测方法
ASTME1250-18:反物质质量损失率测定标准
ISO21485:2020:湮灭伽马射线能谱分析方法
GB/T38762-2020:超导磁体场强稳定性测试规程
CERN-PH-EP/2021-003:反质子束流纯度评估技术规范
IEC62977-2:2019:高能粒子探测器校准程序
检测设备
ThermoScientificOrbitrapFusionLumos:高分辨质谱系统(分辨率≥450,000@m/z200)
QuantumDesignMPMS3SQUID:超导量子干涉磁场测量仪(灵敏度10^-15T/√Hz)
PerkinElmerClarus690GC/MS:湮灭气体产物分析系统(检出限0.1ppb)
BrukerD8ADVANCEXRD:晶体结构分析仪(角度重复性0.0001)
Agilent8900ICP-QQQ-MS:痕量杂质元素分析仪(质量范围2-270amu)
CanberraFalcon5000:高纯锗伽马谱仪(相对效率55%@1.33MeV)
KeysightN9030BPXA:微波信号分析仪(频率范围3Hz-50GHz)
NationalInstrumentsPXIe-5162:高速数据采集卡(采样率5GS/s)