“超級顯微鏡”，中國散裂中子源四台譜儀投入運行

IT之家 11 月 11 日消息，據央視新聞報道，大科學裝置是打造原始創新的國之重器。截至目前，我國投入運行和正在建設的大科學裝置達到 50 多個，在材料、能源、生命、工程技術等學科領域的佈局框架已初步成形。

如果説高海拔宇宙線觀測站是捕獲高能粒子雨的巡天探測裝置，那麼位於廣東的散裂中子源就像是一個超級顯微鏡，可以為材料科學、生命科學等提供重要平台。中國散裂中子源 2018 年建成，成為世界四大脈衝散裂中子源之一。如今，這一大科學裝置已有四台譜儀正式投入運行，成為重要的原始創新策源地。

位於廣東東莞松山湖的中國散裂中子源，科研人員正在調試的這台譜儀設備，在改造升級之後將用於航空航天、高鐵等大型高端部件的殘餘應力可靠性檢測。

運用於航空發動機的國產高端軸承要想通過鑑定投入使用，就需要測量它的殘餘應力並提升加工工藝，這也是散裂中子源的重要任務之一。IT之家獲悉，由於中子不帶電，穿透性強，可研究高温、高壓、極低温、強磁場等極端條件下的物質特性，在研究高端軸承等大型部件內部結構和應力方面具有獨特優勢。

中國散裂中子源正式運行以來，加速器質子束流打靶功率達 100 千瓦，提前一年半達到設計指標。目前已服務全球 2600 多位用户，完成課題超過 500 項，包括新型鋰離子電池材料結構、太陽能電池、芯片中子單粒子效應等，同時也開展了航空材料、可燃冰、頁岩氣和催化劑等領域的前期研究。

目前，中國散裂中子源正準備進行二期工程建設，未來譜儀數量將擴建到 20 台左右，打靶功率將從 100 千瓦提升到 500 千瓦，意味着在同樣實驗精度下，數據採集時間是原來的 1/5，而且可以研究更小的樣品，觀察更快的過程，為前沿科學研究、國家重大需求和國民經濟發展提供更先進的研究平台。