大国重器｜1亿倍速率加速！中国散裂中子源助力产出一批重大原创成果

2023/12/29 19:10:17 来源：央视网

如果说，散裂中子源是探索物质微观世界的超级显微镜，那围绕着靶站的一条条谱仪就是一个个不同的镜头，满足不同学科、不同方向的科研需求。

2023年，依托散裂中子源产出了一批又一批的原创成果，为相关产业高质量发展提供了源头动能。

大气中子谱仪是散裂中子源今年新运行的一台谱仪，它可以加速模拟宇宙射线打到大气层产生的中子辐照环境。过去，在大气层内与地面的很多电子元器件的失效，都跟大气中子的辐照有关系，特别是航空领域，电子设备失效的问题更为关键。

中国科学院高能物理研究所副所长、中国散裂中子源二期工程总指挥王生介绍，在中国散裂中子源科学中心，可以以1亿倍的速率去加速做实验。如同，在散裂中子源科学中心做1分钟测量实验，相当于常规条件下做了1亿分钟的测量。

2023年，依托中国散裂中子源，在新能源汽车领域，通过原位观察锂电池的充放电过程，首次发现了电池在充放电过程，碳锂化合物的一种不均匀现象，颠覆了业内对此的认识，为锂电池的性能改进和提升开拓了新视野。

在工程领域，完成了国产高铁车轮的原位应力测量，首次给出高铁车轮完整的应力数据，为国产高铁车轮的安全性评价以及使用寿命的正确判断，提供了非常重要的数据支撑。

散裂中子源自投入运行以来，已累计完成10轮开放运行，年均开放机时超过5000小时，注册用户已达5000多个。2023年，全年完成376项用户实验，其中，有多篇学术论文在国内外一线学术期刊发表，远超国外散裂中子源相同阶段的成果产出水平，在航空航天、磁性量子材料、新能源、高性能合金、信息材料等众多领域，产出了一批重大原创成果。

此外，二期工程建设将正式启动，未来谱仪数量将增加到20台，加速器、打靶和靶站功率将从100千瓦提升到500千瓦，大大提高实验精度和速度，届时，散裂中子源将测量更小的样品，研究更快的动态过程，为我国高水平科技自立自强做出更多更大的贡献！

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