“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(zhàn)略需求的貢獻。”12月14日，中國散裂中子源工程總指揮、中科院院士陳和生在散裂中子源工程科學技術委員會第四次會議上激動地說，“一期的三臺譜儀數(shù)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。這不僅造成中子束流資源的嚴重浪費，也無法滿足國內(nèi)中子散射研究和應用科學界對高性能中子譜儀的需求。”
這一天，來自國家自然科學基金委、中國科學院、清華大學等機構的15名院士齊聚東莞，為目前中國單項投資規(guī)模最大的大科學裝置散裂中子源的發(fā)展出謀劃策。
與會專家認為，譜儀建設工藝復雜，加工精度高，建設時間長，調(diào)試難度大。大量用戶需要高溫、低溫、高壓、磁場等特殊樣品環(huán)境才能完成測量，應盡早啟動散裂中子源二期譜儀建設。
此次會議公布了散裂中子源三臺譜儀的首批實驗計劃，覆蓋了若干前沿交叉和高科技研發(fā)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(xiàn)突破。據(jù)悉，該裝置計劃于2018年初開始啟動首批實驗。
散裂中子源是通過加速的質(zhì)子撞擊金屬鎢靶來產(chǎn)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(zhì)，從而探測物質(zhì)的微觀結構和動力學特征，被稱為“超級顯微鏡”。由于其建設難度大，目前世界上只有英國、美國和日本擁有這一裝置。
今年8月，建在廣東東莞的中國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(lián)合調(diào)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。
中國科學院院士、高能物理研究所所長王貽芳介紹，為了便于來自各個領域的科學家利用終端的中子譜儀進行科學實驗，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(jīng)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。
“我們見證了散裂中子源十多年的建設歷程，很快就可以盼到這項裝置盡快投入使用，在材料科學、新能源、化學化工、軟物質(zhì)、生命科學等領域發(fā)揮重要的作用。”王貽芳說。
據(jù)悉，散裂中子源根據(jù)用戶對中子科學研究和應用的需求，并參考國際散裂中子源的發(fā)展趨勢，目前規(guī)劃了13臺中子譜儀。裝置依托珠三角的地域優(yōu)勢，和香港科技大學、南方科技大學、中山大學等機構達成了共建譜儀的合作意向，希望助推粵港澳大灣區(qū)的國家科技產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心的建設，促進廣東省的科技創(chuàng)新及產(chǎn)業(yè)轉型升級。
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