廣州日報訊 (全媒體記者王其琪)昨日,國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施中國散裂中子源項目順利通過國家驗收,正式投入運行。這意味著,歷經(jīng)6年半的緊張建設(shè),中國散裂中子源作為我國首臺散裂中子源、粵港澳大灣區(qū)首個國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施,按指標(biāo)、按工期、高質(zhì)量地完成了工程建設(shè)任務(wù),綜合性能進入國際同類裝置先進行列,將正式對國內(nèi)外各領(lǐng)域的用戶開放。
首期三臺譜儀已完成21個樣品實驗
中國散裂中子源坐落于廣東省東莞市大朗鎮(zhèn),由中國科學(xué)院和廣東省共同建造,中國科學(xué)院高能物理研究所為項目法人,中國科學(xué)院物理研究所參建。其建設(shè)內(nèi)容包括一臺8000萬電子伏特負氫離子直線加速器、一臺16億電子伏特快循環(huán)同步加速器、一個靶站,以及一期三臺供科學(xué)實驗用的中子散射譜儀。
據(jù)介紹,中國散裂中子源填補了國內(nèi)脈沖中子源及應(yīng)用領(lǐng)域的空白,將為諸多領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究和高新技術(shù)開發(fā)提供強有力的研究平臺,例如物質(zhì)科學(xué)、生命科學(xué)、資源環(huán)境、新能源等。它的投入運行,對我國探索前沿科學(xué)問題、攻克產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵核心技術(shù)、解決“卡脖子”問題具有重要意義。
據(jù)了解,中國散裂中子源自今年3月試運行以來,裝置運行可靠穩(wěn)定,首期三臺譜儀已完成10個用戶單位16個研究組的21個樣品實驗,并取得了首批重要科學(xué)成果。這些實驗都是針對國家重點發(fā)展領(lǐng)域,充分發(fā)揮中子散射的特點,具有重要科學(xué)意義和代表性,涵蓋了能源、物理、材料、工程等多個前沿交叉和高科技研發(fā)領(lǐng)域,如鋰離子電池材料、稀土磁性、新型高溫超導(dǎo)、功能薄膜等。
“中國散裂中子源就像‘超級顯微鏡’,是研究物質(zhì)材料微觀結(jié)構(gòu)的理想探針。例如,航空發(fā)動機的輪盤經(jīng)過多次加工會產(chǎn)生殘余應(yīng)力,這是影響發(fā)動機壽命的重要因素之一,我們現(xiàn)在可以利用散裂中子源來研究大型金屬部件的殘余應(yīng)力?!敝袊⒘阎凶釉垂こ炭傊笓]、工程經(jīng)理陳和生表示,這對于提高航空發(fā)動機的性能非常關(guān)鍵。此外,可燃冰、磁性材料的研究,以及化學(xué)反應(yīng)催化劑的原位研究等,都可以使用散裂中子源。
各項指標(biāo)達到或優(yōu)于批復(fù)的驗收指標(biāo)
國家驗收委員會專家認(rèn)為,中國散裂中子源的各項指標(biāo)均達到或優(yōu)于批復(fù)的驗收指標(biāo)。裝置整體設(shè)計先進,研制設(shè)備質(zhì)量精良,靶站最高中子效率和三臺譜儀綜合性能達到國際先進水平。
目前,全球建成的散裂中子源裝置共有4個,其他三個分別為英國散裂中子源(ISIS)、美國散裂中子源(SNS)和日本散裂中子源(J-PARC)。
國家驗收委員會專家認(rèn)為,中國散裂中子源通過自主創(chuàng)新和集成創(chuàng)新,在加速器、靶站、譜儀方面取得了一系列重大技術(shù)成果,顯著提升了我國在磁鐵、電源、探測器及電子學(xué)等領(lǐng)域相關(guān)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)水平和自主創(chuàng)新能力,使我國在強流質(zhì)子加速器和中子散射領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了重大跨越。例如,國內(nèi)首次研制成功25赫茲交流諧振勵磁的大型二極和四極磁鐵及電源,交流磁場精度達到同類裝置國際領(lǐng)先水平。
未來,中國散裂中子源將著力確保裝置高效、穩(wěn)定、可靠運行,加強國內(nèi)外開放共享。同時為了滿足交叉科學(xué)前沿研究和國家發(fā)展戰(zhàn)略的迫切需求,中國散裂中子源將不斷完善和改進裝置性能,盡快啟動后續(xù)譜儀建設(shè)和功率升級工作,擴大用戶群體,為我國產(chǎn)生更多高水平的科研成果提供有力支撐,助推粵港澳大灣區(qū)國際科技創(chuàng)新中心的發(fā)展和產(chǎn)業(yè)升級。
?。ㄔd于《廣州日報》2018年8月24日A10版,http://gzdaily.dayoo.com/pc/html/2018-08/24/content_98680_537903.htm )