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建成首台散裂中子源 已获得一些阶段性成果

时间: 2018-03-27 17:57 作者: 来源:

  新华社广州3月25日电(记者黄浩苑)散裂中子源25日通过了科学院组织的工艺鉴定和验收。建成后的散裂中子源成为首台、世界第四台脉冲型散裂中子源,填补了国内脉冲中子应用领域的空白,为我国材料科学技术、生命科学、资源环境、新能源等方面的基础研究和高新技术开发提供强有力的研究手段,对满足重大战略需求、解决前沿科学问题具有重要意义。

  散裂中子源建在广东省东莞市,是我国“十一五”重大科技基础设施。工艺鉴定验收专家委员会评价:散裂中子源性能全部达到或优于发展和改革委员会批复的验收指标。装置整体设计科学合理,研制设备质量精良,调试速度快于国外的散裂中子源。靶站最高中子效率达到国际先进水平。

图为散裂中子源装置。 张庆活 摄 图为散裂中子源装置。 张庆活 摄

  建成首台散裂中子源

  散裂中子源就像一台“超级显微镜”,用于研究物质微观结构,在材料科学和技术、生命科学、物理学、化学化工、资源环境、新能源等诸多领域具有广泛应用前景。

  通过自主创新和集成创新,散裂中子源在加速器、靶站、谱仪方面取得了一系列重大技术成果。设备国产化率超过90%,显著提升了我国在磁铁、电源、探测器及电子学等领域相关产业技术水平和自主创新能力,使我国在强流质子加速器和中子散射领域实现了重大跨越,技术和综合性能进入国际同类装置先进行列。例如:国内首次研制成功25Hz交流谐振励磁的大型二极和四极磁铁及电源,交流磁场精度达到同类装置国际领先水平;自主研制成功液氢慢化器,通过靶-慢化器-反射体紧凑耦合的物理和工程设计,保证靶站高中子效率等。

  散裂中子源由科学院高能物理研究所承建,共建单位为物理研究所,于2011年9月开工建设,工期6.5年,总投资约23亿元,主要建设内容包括一台直线加速器、一台快循环同步加速器、一个靶站,以及一期三台供中子散射实验用的中子谱仪,是各种高、精、尖设备组成的整体。

  此前,散裂中子源已经获得了一些阶段性成果。如,2017年8月,散裂中子源首次打靶成功并获得中子束流。首期三台中子谱仪,即通用粉末衍射仪、小角散射仪和多功能反射仪,都顺利完成样品实验。通用粉末衍射仪已经完成了两个高水平的用户实验。

  散裂中子源建成后,将充分发挥一期三台谱仪在材料科学、生命科学、凝聚态物理和化学等领域的作用,为用户提供国际先进的研究平台。同时,将尽快启动二期工程立项,开始后续谱仪建设,进一步提升束流功率。

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