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我国新一代中子发生器将实验

2017-11-17 18:45:01  来源:    字体大小:
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百纳网讯 有外媒称中国正在加快运行下一代中子发生器,并年将很快开展实验,这意味中国跻身少数几个拥有用于研究物质结构的强脉冲中子束流发生装置的国家行列。

据英国《自然》周刊报道,地处东莞的中国散裂中子源是一个投资约22亿元的科研中心,它将使越来越多的中国顶尖物理学家和材料科学家以及他们的国际合作者得以在多个物理和工程领域参与竞争,设计者还希望这一装置可以催生从电池、桥梁到飞机引擎与癌症疗法在内的各种商业产品和技术应用。
参与规划该装置的香港城市大学物理学家王循理介绍:“这不仅是我国科学家向前迈出的一大步,同时也是国际科学界的重大事件。”
报道称,散裂中子源通过用质子束流撞击金属靶——中国散裂中子源使用的是钨——来产生中子,与其他使用核反应堆产生中子束的方法相比,它更加经济也更加安全。由于中子不带电,它们比其他探测工具更容易穿透物质,对氢等轻元素也更敏感,使之能够用于评估燃料电池的备选材料,目前此类设施只存在于英国、美国、日本和瑞士,而瑞典的一座类似设施正处于建设中。
位于日本东海村的日本质子加速器研究机构的中子源专家前川藤夫说,虽然中国散裂中子源产生的中子强度要低于其他散裂中子源——意味着实验需要更长的时间——但计划中的设备升级将使它达到与其他装置相同的水平。而且,他指出,由于中子源的稀缺性,“世界各地的用户永远欢迎新的中子源”。
中国散裂中子源将能容纳20条光束线,从而能够为20台仪器提供支持,首批建设的3台谱仪已于11月1日开始进行初期测试。中国散裂中子源中子科学部主任王芳卫说:“中子如期到达样品。”虽然调试可能还需要数年时间,但他预计到2017年底,这些仪器将完成校准并做好进行初步实验的准备。
中国物理学家迫切希望利用这台装置来分析材料的内部磁性,而中国在这一领域有着丰富的经验。王循理说,数台计划建设的谱仪使科学家有机会走到一些领域的最前沿,比如斯格明子——磁性材料中的涡旋状激发——物理学和高温超导性。王循理说:“有一大批处于自己事业初期和中期的科学家渴望利用这一装置来研究磁性。”
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