摘要: 一、历史 日本的高能物理国家实验室 KEK，建于1971年，位于筑波科学城，占地约 200 公顷。当时建立KEK的目的是希望日本的高能物理研究能站在世界高能物理的前沿。由于当时财政困难，迫使日本的高能物理计划从建造较低能量的加速器开始，并使之可能建造更高能量的加速器。1976年建成了KEK的第一个主要设备: 12GeV 的质子同步加速器，并于1977年开始了实验研究工作。 1978 年开始建造光子工厂(一个同步辐射光源)以及建造利用质子增强器的实验设施，包括中子束，μ子束和质子束。建造光子工广和利用增强器的实验设施，目的在于利用高能加速器来开展应用研究。1980 年建成了利用质子增强器的实验设施。这个增强器是12GeV 质子加速器的注入器，它将质子加速至500MeV，每秒20个脉冲，而其中的 15 个脉冲供给利用增强器的实验设施。利用500MeV 的质子束产生两个次级束: 中子束和μ子束。中子束主要用来研究固体物理，有机物的结构和大分子的结构，以及中子治癌的研究。μ子束主要用来研究原子核物理，由μ子自旋转动来研究固体物理、化学。还利用低能质子束来进行癌症的诊断与治疗。1982 年夏天建成了光子工厂，它由一个 2.5GeV 的电子直线加速器和一个贮存环组成，这样它可以提供波长从 0.1到1000 埃的强度很大的聚焦光子束，从光子工厂产生的同步辐射光用来进行基础研究和应用研究，包括物理学、化学，材料科学，生物科学和医学。