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中国散裂中子源在东莞首次打靶成功获得中子束流

2017-09-01 16:10:55 来源:国际在线 编辑:陈伟赞 责编:董健雄

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中国散裂中子源在东莞首次打靶成功获得中子束流采访活动现场。(摄影 黄楚芳)

  国际在线广东频道报道(黄楚芳 杨乐茹):8月28日,位于东莞市大朗镇的中国散裂中子源首次打靶成功,获得中子束流,标志着散裂中子源主体工程完工,并投入试运行。

  散裂中子源是用中子来了解微观世界的工具,如一台“超级显微镜”,可以研究DNA、结晶材料、聚合物等物质的微观结构,是国际前沿的高科技、多学科应用的大型研究平台。整个项目预计2018年建成,届时它将成为世界四大散裂中子源之一。依托散裂中子源,东莞市正规划建设总面积约45.7平方公里的中子科学城,打造国内领先、世界闻名的国家综合性科技创新中心和面向全国全球的创新驱动发展新高地。

  世界四大散裂中子源之一 如“超级显微镜”看微观世界

  中国散裂中子源(CSNS)是国家“十二五”国民经济和社会发展规划中重点建设的重大科技基础设施,是国际前沿的高科技、多学科应用的大型研究平台。

  散裂中子源是通过来自大型加速器的高能质子轰击重金属靶,引起金属原子的散裂反应,释放出大量的中子,然后这些中子形成非常强的中子束流,中子慢化后与样品发生散射,最后由中子谱仪接收。中子谱仪是用于测量散射中子动量、能量分布的装置,由中子导管、转子及多组中子探测器等组成。科学家们就根据这些中子散射的数据分析出被观测物体的微观特征,供科学和工业研究用。

  简单地说,散裂中子源就是一个用中子来了解微观世界的工具,如一台“超级显微镜”,可以研究DNA、结晶材料、聚合物等物质的微观结构。

  中国散裂中子源从2005年起就开始选址,项目最终落地在东莞大朗,除了因大朗镇地质结构稳定适合建设,主要为了优化中国大科学装置的布局,将中科院雄厚的科研实力与珠三角地区强劲的经济实力相结合,发挥东莞在珠三角中地理位置优越的作用。

  中国散裂中子源项目于2007年正式落户东莞市,于2011年10月奠基动工。项目主要建设1台8千万电子伏特的负氢离子直线加速器、1台16亿电子伏特的快循环质子同步加速器、2条束流运输线、1个靶站、3台谱仪及相应的配套设施和土建工程。2018年建成后,它将成为世界四大散裂中子源之一。

  散裂中子源大科学装置建成后,需要通过建设谱仪设施和相应的实验室进行科学研究和成果转化。中国散裂中子源按可满足20台谱仪接口进行设计和建设,目前,国家已同步投入建设了通用粉末衍射仪、小角散射仪、多功能反射仪3台谱仪,主要用于基础科学研究领域。后续的17台谱仪作为宝贵的科研资源,成为各方争相合作的对象。目前,作为建设“高水平理工科大学”的措施之一,东莞理工学院牵头拟建1台多物理谱仪;东莞材料基因高等研究院拟建1台材料谱仪;南方科技大学准备筹建1台高压谱仪;工信部五所拟建1台大气中子谱仪。

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