1999.3.1
为了追踪国际正电子谱学技术发展趋势，探讨我国在慢正电子束流技术方面的发展方向以及与材料科学尤其 是表面科学的交叉，中国高等科学技术中心于1999年1月5日8日举办了“慢正电子技术发展与应用”研讨会。 研讨会由高能物理研究所魏龙博士负责学术组织，会议内容和讨论议题包括：(1)国外慢正电子强束流的发 展趋势及科学意义，发展中国强束流的必要性和可行性；(2)慢正电子在材料科学中的应用范围与前景，国 内材料科学研究工作的需求；(3)我国可用于强正电子束流的加速器，北京、合肥强束流物理设计的可行性、 技术条件、存在的问题等；(4)中国正电子谱学界的近期工作，各单位技术力量和谱仪资源的共享和利用； (5)参观核分析技术开放室22Na慢正电子束流装置、BFEL实验室，参观BSRF、BEPC电子束线和核物理大厅。
到会的专家有叶铭汉院士、陈能宽院士和十多位国内核物理方法及材料科学界的专家。会议代表50余人分别 来自中科院物理所、中科院上海原子核所、中科院兰州近物所、中科院兰州化物所、中国原子能科学研究院、 北京大学、清华大学、北京航空航天大学、中国科技大学、武汉大学、中山大学、四川大学、华中理工大学、 高能物理研究所等单位。应邀到会的还有国家自然科学基金委数理学部方勤学处长和中科院院基础局陈勋远 处长。
会议日程安排分为综述报告、专题报告、参观实验室和自由讨论。会议期间到会专家分别作了正电子谱学发 展和慢正电子技术发展与应用的综述报告；正电子三维角关联的报告等，代表们还作了北京BIP-Beam （Beijing Intense Positron-Beam）研究方案和拟利用合肥同步辐射装置产生慢正电子束流的专题报告； 另外还有BEPC实验束及应用的专题报告；BFEL及其加速器研究现状的介绍等。在实验室参观日程安排中， 讲解了北京22Na慢正电子束流装置的具体情况；北京自由电子激光的原理和应用；BEPC实验束站和BSRF 光束站的情况以及所做的工作。
通过三天的报告、讨论，与会代表有以下共识：
利用正电子的湮没现象，正电子湮没技术已经成为研究物质结构（材料表面及内部缺陷）和电子状态（电子 动量分布）的无损伤的灵敏核分析手段，常规正电子湮没技术通常包含两种广泛应用的实验方法，即测量湮 没寿命及多普勒展宽谱。正电子湮没技术在材料科学中应用非常广泛，包括研究淬火、氢损伤等在材料内部 造成的各种缺陷，研究材料中的各种相变过程等。正电子湮没技术之所以能在材料科学中得以迅速发展和应 用，是由于它具有许多独特的优点，一是它对样品的种类几乎没有什么限制，凡是涉及材料的电子密度及电 子动量有关的问题，原则上都可以用正电子湮没技术来研究；二是它对样品中原子尺度的缺陷极端敏感。正 电子湮没技术在基础学科如物理学、化学中的应用也较为广泛，作为电子的反物质，正电子一直吸引着众多 的物理学家，通过研究它和电子之间的相互关系可以验证量子电动力学中的有关结论，探讨正反物质世界的 对称性；正电子偶素化学已经形成一门学科，在研究催化等问题中有独特的作用。
近年来，随着表面科学的发展，常规正电子湮没技术以不能适应要求，因为利用放射性同位素产生的正电子 能量具有连续分布的特性，只能得到材料内部局域态电子密度和电子动量分布的信息。利用慢化技术，人们 已经能够得到能量单色并可以连续可调的慢正电子束流（一般指能量<100 KeV的单能正电子）。慢正电子束 的建立使正电子湮没技术涉入当今十分活跃的表面、界面、团簇等科学领域。
我国在常规正电子湮没研究领域已经开展了大量的工作，并取得了很大成果。然而，80年代以来，国外许多 有条件的实验室近年来都纷纷建设基于电子直线加速器的慢正电子束流装置，如美国几家国家实验室、日本 的KEK等已建成或正在筹建高起点的慢正电子束。到90年代中期，全世界已有近50台慢正电子设备。在美国、 日本等发达国家，已经建成和即将建成的基于加速器的强正电子束流线就有将近10台之多。而在我国基于放 射源的常规慢正电子设备（现有）仅有二台（不包括香港大学的一台），其中一台还是基于早期模式建立， 与当前世界先进水平有相当大的差距，所能开展的研究工作非常有限。现有的设备和技术性能远不能满足国 内广大用户的要求，更无法适应现代科学技术发展的需要。
目前的慢正电子束流装置按正电子源的产生机制不同主要分为两种，一种是利用放射性同位素衰变产生正电 子，另一种是利用电子直线加速器打靶（钽或钨）产生正电子。由放射源产生的能量连续的正电子或由加速 器产生的高能正电子，经慢化过程使之成为单色、能量可调的慢正电子束。前者的优点是投资相对少，缺点 是受放射源强度限制束流强度偏弱；后者的优点是正电子源强度大，对发展新的实验方法提供有力支持，但 是必须挂靠加速器，并不是所有的单位具有这个条件。
在我国建立一台基于加速器的高强度的慢正电子束流线，可望在21世纪初使我国在慢正电子技术方面进入世 界先进水平之列，缩小与发达国家的差距。并且，慢正电子技术的发展不仅在于其自身的发展，而且有助于 促进广泛的基础与应用学科和高新技术的发展。