兰州重离子加速器HIRFL总体示意图（科学报图片）
在电影《非诚勿扰》中，孙红雷饰演的李香山得知自己患上不治之症黑色素瘤后，以自杀的方式结束了自己的生命。如果该片导演知晓重离子的疗效，这部电影的结局可能要重写。
从癌症治疗，到核物理研究、新核素合成、太空芯片检测……中科院兰州近代物理所（以下简称近物所）的科学家们依托重离子加速器的大科学平台，在西北大地上奏响一曲前沿科学与应用研究的“交响乐”。
“给大象治疗癌症”
“我们这个加速器都可以给大象治疗癌症了。”近日，在兰州重离子加速器国家实验室（HIRFL），近物所所长肖国青指着一台像CT机一样的白色试验终端向走进中科院大科学装置的记者一行人介绍说。
他解释说，如果重离子达到每核子400兆电子伏特，就可以达到30厘米的穿透力，可以治疗人体深层肿瘤。而该加速器产生的重离子已达到每核子1000兆电子伏特，穿透力在1米以上。
当前，我国每年新发癌症病例约320万，因癌症死亡约250万。重离子放射为采用常规放化疗和手术难以治愈的癌症患者打开了一扇新窗户。
“尽管重离子也是一种射线，但是与当前医院里的X射线和γ射线相比，对人体副作用会小得多。”HIRFL医学物理研究室主任李强告诉《中国科学报》记者。
他解释说，重离子治癌的最大优势来源于倒转的深度剂量分布。常规射线会随着深度增加呈现指数衰减的形式，而重离子束进入身体后能量损失小，仅在最终停下的位置才会释放大部分能量，形成尖锐的剂量峰“布拉格峰”。因此，在斩灭“癌魔”的同时，对周围正常组织和敏感器官的副作用小得多。
“重离子只需要X射线剂量的1/3就可杀死癌细胞。同时，重离子治疗一个疗程只需要几天，最多至12天，远远低于放化疗的一个多月。”李强说。
据介绍，HIRFL现有深层和浅层治疗两个临床治疗终端，目前共治疗216例病人，包括皮肤鳞癌、基底细胞癌、肺癌、肝癌以及当今医学界最头疼的黑色素瘤，局部控制率在80%以上，使我国成为世界上第四个掌握重离子治癌技术的国家。
肖国青透露，明年，甘肃兰州和武威两地的两个重离子肿瘤治疗中心将有望建成并投入使用，让更多患者享受到科技进步的福利。
除了治疗癌症之外，HIRFL还有多个应用终端活跃在经济社会发展的最前沿。如重离子束诱变辐照育种，提高作物品质；检测航天芯片和设备，服务空间科学发展；进行原子核嬗变实验，解决核乏料的问题等。
