“超级显微镜”,中国散裂中子源四台谱仪投入运行

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IT大王 11 月 11 日消息，据央视新闻报道，大科学装置是打造原始创新的国之重器。截至目前，我国投入运行和正在建设的大科学装置达到 50 多个，在材料、能源、生命、工程技术等学科领域的布局框架已初步成形。

如果说高海拔宇宙线观测站是捕获高能粒子雨的巡天探测装置，那么位于广东的散裂中子源就像是一个超级显微镜，可以为材料科学、生命科学等提供重要平台。中国散裂中子源 2018 年建成，成为世界四大脉冲散裂中子源之一。如今，这一大科学装置已有四台谱仪正式投入运行，成为重要的原始创新策源地。

位于广东东莞松山湖的中国散裂中子源，科研人员正在调试的这台谱仪设备，在改造升级之后将用于航空航天、高铁等大型高端部件的残余应力可靠性检测。

运用于航空发动机的国产高端轴承要想通过鉴定投入使用，就需要测量它的残余应力并提升加工工艺，这也是散裂中子源的重要任务之一。IT大王获悉，由于中子不带电，穿透性强，可研究高温、高压、极低温、强磁场等极端条件下的物质特性，在研究高端轴承等大型部件内部结构和应力方面具有独特优势。

中国散裂中子源正式运行以来，加速器质子束流打靶功率达 100 千瓦，提前一年半达到设计指标。目前已服务全球 2600 多位用户，完成课题超过 500 项，包括新型锂离子电池材料结构、太阳能电池、芯片中子单粒子效应等，同时也开展了航空材料、可燃冰、页岩气和催化剂等领域的前期研究。

目前，中国散裂中子源正准备进行二期工程建设，未来谱仪数量将扩建到 20 台左右，打靶功率将从 100 千瓦提升到 500 千瓦，意味着在同样实验精度下，数据采集时间是原来的 1/5，而且可以研究更小的样品，观察更快的过程，为前沿科学研究、国家重大需求和国民经济发展提供更先进的研究平台。