中国散裂中子源:“国之重器”支撑基础研究

2022-12-01 10:00  来源:科技日报    散裂中子源  核工程与核技术

目前,中国散裂中子源一年开放机时超过5000小时,运行效率达到97%;自2018年对外开放以来,已完成8轮用户实验共800多项课题。通过聚焦“四个面向”,中国散裂中子源有力地支撑了我国的科技前沿研究和基础研究,为实现高水平科技自立自强作出了贡献。


11月28日一大早,中科院高能物理研究所(以下简称高能所)研究员李晓就走进了中国散裂中子源的办公室,开始了新一天的工作。

李晓2005年进入高能所攻读研究生,2010年博士毕业留所工作。2014年初,他来到东莞松山湖,参与到中国散裂中子源的建设中,见证着这个“大国重器”的建设和运行。

目前,中国散裂中子源一年开放机时超过5000小时,运行效率达到97%;自2018年对外开放以来,已完成8轮用户实验共800多项课题。通过聚焦“四个面向”,中国散裂中子源有力地支撑了我国的科技前沿研究和基础研究,为实现高水平科技自立自强作出了贡献。

设备国产化率超过90%

散裂中子源就像“超级显微镜”,是研究物质微观结构的理想探针,能够为我国材料科学、物理、化学化工、生命科学、资源环境和新能源等领域提供技术先进、功能强大的科研平台。我国早在本世纪初就开始谋划建设散裂中子源,并于2011年在东莞开工建设。

李晓目前在高能所东莞研究部加速器技术部工作,研究领域是“粒子加速器”的高频技术。“粒子加速器”是利用电磁场将带电粒子加速至高能量的装置,对中国散裂中子源意义重大。

走别人没有走过的路,自然会遇到不少“拦路虎”。遇到瓶颈之时,李晓和团队都会想到中国散裂中子源建设中的一些人和事——

70多岁的中科院院士陈和生为推进中国散裂中子源建设,长期在北京和东莞两地奔波。面对技术封锁,陈和生掷地有声——“回国自己干”“国家急需这样的大科学装置,我们不管怎么辛苦,都要坚持”。

散裂中子源科学中心主任陈延伟在东莞一扎就是16年,把最美好的青春年华奉献给了科技事业……

中国散裂中子源历经多年的设计与预制研究,在工程建设尤其是关键技术攻关中,凝聚了几代科学家的心血和汗水。

2018年,中国散裂中子源完成验收,成为我国首台、世界第4台脉冲式散裂中子源,设备国产化率超过90%,一举填补了我国在脉冲中子应用领域的空白。

谱仪数量将增加到20台

新起点,再出发。

中国散裂中子源正在准备升级工程,未来的谱仪数量将增加到20台,覆盖广大用户各方面的研究领域,加速器打靶和靶站功率将从100千瓦提升到500千瓦,设备研究能力大幅度提升。

近日,国内首台高功率高梯度磁合金加载腔在中国散裂中子源正式投入运行。高功率高梯度磁合金加载腔是中国散裂中子源二期工程中必须突破的关键技术。

李晓团队经过近10年预研,从基础材料和基本工艺着手,在国产高功率高梯度磁合金加载腔的研制上取得重大成果,其中磁环最关键的技术指标,比目前国际上公开报道的最高性能指标提高约30%。

“作为年轻的科技工作者,要发挥自己的主观能动性,要敢于挑战这个世界最前沿或是最先进的技术,同时要把自己的视野打开,更多地参与到国际最前沿的竞争里面去。”李晓说。

目前,中国散裂中子源拥有一支500多人的科研和工程团队,平均年龄不到37岁,许多青年科研人员已担任系统负责人。

党的二十大报告指出,以国家战略需求为导向,集聚力量进行原创性引领性科技攻关,坚决打赢关键核心技术攻坚战。

陈延伟说:“党的二十大报告赋予了科技工作者新的历史使命,我们将强化科技自立自强的行动自觉,久久为功,扎根基础研究和应用基础研究,为全面建成社会主义现代化强国贡献力量。”

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