中国散裂中子源谱仪完成三轮开放运行

　　中国散裂中子源谱仪完成三轮开放运行

 

　　今日（16日），记者从中科院高能物理研究所东莞分部获悉，截至目前，中国散裂中子源谱仪已完成了三轮开放运行。2019年散裂中子源实际开放运行4576小时，超过美国散裂中子源和日本散裂中子源实际运行时间；加速器供束效率92.6%，超过90%的计划目标，达到国际先进水平。

 

　　散裂中子源以支撑粤港澳大湾区国际科技创新中心和综合性国家科学中心建设为目标，承担国家战略任务，努力推进各项工作取得更大成效。接下来，散裂中子源将继续推进二期的立项建设。同时，推进硼中子研究等成果应用示范项目，培养和扩大中子散射用户群体。

 

　　2月28日，散裂中子源打靶束流功率达到100kW的一期工程设计指标，并实现100kW稳定供束运行，达到设计指标时间比原计划提前一年半，远快于美国、日本散裂中子源功率达到设计指标的时间。

 

　　这是继2018年8月23日通过国家发改委组织的工程验收并正式运行后取得的又一标志性进展，标志着中国散裂中子源一期工程完全实现了建设目标，并为即将开始的二期工程建设打下坚实基础，有力地支撑粤港澳大湾区国际科技创新中心和综合性国家科学中心建设。

 

　　“我们正抓紧推进散裂中子源用户谱仪建设和二期工程规划。”中科院高能物理研究所东莞分部副主任梁天骄表示，二期工程设计和预研工作正在顺利进行，预期将纳入国家重大科技基础设施“十四五”规划。根据规划，二期工程束流功率将提高到500kW，并新建11台谱仪和实验终端，支撑国际科技前沿研究的能力将大大增强。

 

　　散裂中子源建设运行以来，大科学装置综合效应逐步显现，建设过程引领自主技术创新。散裂中子源工程建设涉及部件繁多、工艺复杂，项目在零部件的制造和安装过程中，通过自主创新和集成创新在加速器、靶站、谱仪方面攻克了一系列“卡脖子”技术问题，国产化率超过90%，提升了我国在磁铁、电源、探测器及电子学等领域的自主创新能力，使我国的强流质子加速器和中子散射技术实现了跨越式发展。

 

　　从2018年9月至2020年1月底，散裂中子源谱仪已完成了三轮开放运行，共完成用户课题160项，其中来自粤港澳大湾区的用户课题约占四分之一（香港地区占比约10%）。围绕国际科技前沿、国家重大科技需求和产业核心技术问题，散裂中子源科学中心及各用户单位共同在新型锂离子电池材料结构、高强合金、太阳能电池结构、芯片单粒子效应等方面进行了深入研究，在航空材料、可燃冰、页岩、催化剂等方面进行了探索性研究。

 

　　“目前完成的用户课题中，已有20篇用户实验成果论文发表。”中科院高能物理研究所东莞分部负责人告诉记者，第三轮开放运行共完成50多项用户课题研究，其中数篇实验成果论文正在投稿和撰写中。

 

　　中子对轻原子敏感度高的特点，使它在锂电池等的研究中大显身手。散裂中子源发表的第一篇用户实验研究成果论文就是有关锂电池的，由北京大学深圳研究生院、散裂中子源通用粉末衍射谱仪等相关课题组共同完成。这项研究在锂离子电池正极材料结构特性和形成机理方面取得重要进展。

 

　　推进科技成果转化方面，散裂中子源开展了“硼中子俘获治疗肿瘤装备研发及产业化团队项目”，它也是推进散裂中子源技术产业化的第一个项目。硼中子俘获治疗是目前国际最先进的癌症治疗手段之一。目前，实验样机已研制成功，将用于硼药开发及小动物肿瘤实验。预计2022年中期将应用于临床试验。此外，项目团队还将尽快完成第二台设备靶体样机研制。

 

　　近日，东莞市委市政府获悉中国散裂中子源打靶束流功率达到100kW设计指标后，为散裂中子源发来贺信，对散裂中子源取得的成绩“致以热烈的祝贺和诚挚的敬意”。

 

　　贺信中提到，中国散裂中子源作为国家重大科技基础设施和“国之重器”，是世界第四台、我国第一台脉冲型散裂中子源。经过紧锣密鼓、紧张有序地建设，现已出色地完成了国家交付的任务，填补了我国脉冲中子源及应用领域的空白。项目运行以来，在稳步提高束流功率的同时，超额完成了用户开放运行任务，为我国乃至世界探索前沿科学问题、攻克产业关键核心技术提供了强有力的研究手段。

 

　　东莞市希望散裂中子源积极推进二期项目建设，在大科学装置建设和应用领域取得更加辉煌的成果，也为东莞建设国家创新型城市，推进松山湖科学城建设，深度参与粤港澳大湾区国际科技创新中心和综合性国家科学中心建设提供更强有力的科技支撑。

 

　　东莞市在贺信中表示，将一如既往地支持散裂中子源的建设发展，并积极提供支持和保障。（来源：i东莞）