記者從中國科學院高能物理所獲悉:中國散裂中子源三臺譜儀的首批實驗計劃日前正式公布,并預計于2018年初開始啟動首批實驗。
據介紹,首批實驗計劃覆蓋了若干前沿交叉和高科技研發領域,例如鋰離子電池材料、光伏材料、熱電材料、高分子基納米復合材料,以及超強鋼、鎂、鋁合金等,科學家有望在這些領域的研究實現突破。
散裂中子源的建設難度大,因此世界上已經擁有該裝置的國家只有英國、美國和日本。建在廣東東莞的中國散裂中子源,設備國產化率超過96%。其主要原理是通過加速的質子撞擊金屬鎢靶來產生中子,因為中子不帶電荷,能比其他探測方式更為輕松地穿透物質,從而探測物質的微觀結構和動力學特征。今年8月,散裂中子源首次打靶成功,順利獲得中子束流。11月初,裝置完成了首輪加速器和靶站譜儀的聯合調試,打靶束流平均功率達到10千瓦,達到了驗收指標的要求,2018年將迎來國家驗收。
“散裂中子源按可滿足20臺譜儀接口進行設計和建設,但由于經費限制,一期只建設三臺中子散射譜儀,包括通用粉末衍射儀、小角散射儀和多功能反射儀。”中國散裂中子源工程總指揮、中科院院士陳和生說,“作為用戶裝置,衡量成功與否的主要標準是用戶獲得的科學技術成果和對滿足國家戰略需求的貢獻。一期的三臺譜儀數量太少,也無法開展高精度測量及動力學、中子物理和技術等方面的研究,期待盡早啟動散裂中子源二期譜儀建設。”