中國散裂中子源通過國家驗收_風聞
夙兴夜寐刘沫沫-2018-08-23 22:54
來源:微信公眾號:中科院高能所
8月23日,國家重大科技基礎設施中國散裂中子源項目順利通過國家驗收,投入正式運行。
歷經6年半的緊張建設,中國散裂中子源作為我國首台散裂中子源,粵港澳大灣區首個國家重大科技基礎設施,按指標、按工期、高質量地完成了工程建設任務,綜合性能進入國際同類裝置先進行列,將正式對國內外各領域的用户開放。
中國散裂中子源填補了國內脈衝中子源及應用領域的空白,將為諸多領域的基礎研究和高新技術開發提供強有力的研究平台,例如物質科學、生命科學、資源環境、新能源等。它的投入運行,對我國探索前沿科學問題、攻克產業關鍵核心技術、解決“卡脖子”問題具有重要意義。
中國散裂中子源自2018年3月試運行以來,裝置運行可靠穩定,首期三台譜儀已完成10個用户單位16個研究組的21個樣品實驗,並取得了首批重要科學成果。這些實驗都是針對國家重點發展領域,充分發揮中子散射的特點,具有重要科學意義和代表性,涵蓋了能源、物理、材料、工程等多個前沿交叉和高科技研發領域,如鋰離子電池材料、稀土磁性、新型高温超導、功能薄膜等。

中國散裂中子源工程總指揮、工程經理陳和生表示,“中國散裂中子源就像‘超級顯微鏡’,是研究物質材料微觀結構的理想探針。我們可以利用散裂中子源來研究大型金屬部件的殘餘應力,這對於提高高鐵關鍵部件和航空發動機部件的性能,以及核電站部件的服役性能十分重要。此外,可燃冰、磁性材料的研究,以及化學反應催化劑的原位研究等,都可以使用散裂中子源。”
中國散裂中子源坐落於廣東省東莞市大朗鎮,由中國科學院和廣東省共同建造,中國科學院高能物理研究所為項目法人,中國科學院物理研究所參建。
中國散裂中子源建設內容包括一台8千萬電子伏特負氫離子直線加速器、一台16億電子伏特快循環同步加速器、一個靶站,以及一期三台供科學實驗用的中子散射譜儀。
國家驗收委員會專家認為,中國散裂中子源的各項指標均達到或優於批覆的驗收指標。裝置整體設計先進,研製設備質量精良,靶站最高中子效率和三台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為,中國散裂中子源通過自主創新和集成創新,在加速器、靶站、譜儀方面取得了一系列重大技術成果,顯著提升了我國在磁鐵、電源、探測器及電子學等領域相關產業的技術水平和自主創新能力,使我國在強流質子加速器和中子散射領域實現了重大跨越。例如,國內首次研製成功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先水平。
未來,中國散裂中子源將着力確保裝置高效、穩定、可靠運行,加強國內外開放共享。同時為了滿足交叉科學前沿研究和國家發展戰略的迫切需求,中國散裂中子源將不斷完善和改進裝置性能,儘快啓動後續譜儀建設和功率升級工作,擴大用户羣體,為我國產生高水平的科研成果提供有力支撐,助推粵港澳大灣區國際科技創新中心的發展和產業升級。