「超級顯微鏡」上新！中國散裂中子源二期工程在東莞啟動建設

3月30日，中國科學院高能物理研究所在廣東東莞舉行國家重大科技基礎設施中國散裂中子源二期工程啟動會。中國散裂中子源被譽為探索物質材料微觀結構的「超級顯微鏡」，二期工程建成後，裝置研究能力將大幅提升，實驗精度和效率將顯著提高，能夠為探索科學前沿，解決國家重大需求和產業發展中的關鍵科學問題提供科技利器。廣東省委常委、副省長王曦，廣東省人大常委會副主任、東莞市委書記肖亞非，中國科學院院士、高能物理研究所所長王貽芳等參加啟動會。

中國散裂中子源二期工程主要建設11台中子譜儀和實驗終端，建成後中子譜儀數量將增加到20台，並新增國內首台繆子實驗終端和高能質子實驗終端；同時，加速器打靶束流功率將從一期的100千瓦設計指標提高到500千瓦。據中國科學院高能物理研究所副所長、中國散裂中子源二期工程總指揮王生介紹，二期工程初步設計概算於2024年1月9日獲國家發展改革委批覆，建設周期為5年9個月。建成後，裝置在同等時間內能產生更多中子，不僅能有效縮短實驗時間，還能使實驗分辨率更高，能夠測量更小的樣品、研究更快的動態過程。

作為粵港澳大灣區首個國家重大科技基礎設施，中國散裂中子源為粵港澳大灣區建設綜合性國家科學中心、打造國際科技創新中心提供了重要科技內核。中國散裂中子源二期工程將有力地推動粵港澳大灣區的原始創新能力，將和其他大科學裝置形成集群優勢，為粵港澳大灣區科技發展和產業升級作出貢獻。

簡單來說，散裂中子源的原理就是首先想辦法產生大量中子，再把中子作為探針，研究物質材料的微觀結構。這樣的一台「超級顯微鏡」，它的作用主要是服務於各個領域的前沿研究。

中國散裂中子源2018年完成國家驗收、投入運行以來，用戶迅速增加，目前注冊用戶已超過6000人，機時供不應求。截至目前，已完成1500餘項（含港澳台地區及國外100餘項）用戶實驗課題，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，在航空航天關鍵部件應力檢測、鋰離子電池、太陽能電池結構、稀土磁性、新型高溫超導、功能薄膜、高強合金、芯片單粒子效應等重點領域取得了一批科技創新成果。正是由於散裂中子源豐碩的成果產出和強烈的用戶需求，二期工程得以快速立項並啟動建設。

據悉，中國散裂中子源二期工程已經在關鍵技術預研方面取得重要進展，國內首台高功率高梯度磁合金加載腔已正式投入運行，P波段大功率速調管順利通過驗收。此外，中子探測器、中子導管、中子極化器的研制也取得了突破，為中國散裂中子源二期工程的成功建設奠定了堅實的技術基礎。