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中国散裂中子源在东莞首次打靶成功获得中子束流


■依托散裂中子源,东莞正规划建设中子科学城,打造国内领先、世界闻名的国家综合性科技创新中心


■散裂中子源项目启用后,高峰期将吸引600多名科学家在大朗开展科研工作


■散裂中子源设备

东莞时间网讯 8月28日,位于东莞大朗的中国散裂中子源首次打靶成功,获得中子束流,标志着散裂中子源主体工程完工,并投入试运行。9月1日,人民日报、新华社、中央电视台等17家国家级媒体以及省市主流媒体记者出席了散裂中子源举行的新闻发布会。中国科学院院士、中国散裂中子源(CSNS)工程总指挥陈和生,东莞市副市长黄庆辉等在发布会上回答了来自人民日报、新华社、中央电视台等中央、省市媒体记者提出的相关问题。

中国散裂中子源项目于2007年正式落户,项目最终落地在东莞大朗。为了让项目尽快开工建设,让广大科研人员尽快融入当地,东莞市政府与大朗镇政府在工程前期给了极大的支持与方便,在前期工程的征地、拆迁、专用道路的建设上做了非常多的工作,保证了工程的顺利进行。

陈和生介绍,散裂中子源是用中子来了解微观世界的工具,如一台“超级显微镜”,可以研究DNA、结晶材料、聚合物等物质的微观结构,是国际前沿的高科技、多学科应用的大型研究平台。整个项目预计2018年建成,届时它将成为世界四大散裂中子源之一。依托散裂中子源,东莞市正规划建设总面积约45.7平方公里的中子科学城,打造国内领先、世界闻名的国家综合性科技创新中心和面向全国全球的创新驱动发展新高地。

世界四大散裂中子源之一

如“超级显微镜”看微观世界

中国散裂中子源(CSNS)是国家“十二五”国民经济和社会发展规划中重点建设的重大科技基础设施,是国际前沿的高科技、多学科应用的大型研究平台。

散裂中子源是通过来自大型加速器的高能质子轰击重金属靶,引起金属原子的散裂反应,释放出大量的中子,然后这些中子形成非常强的中子束流,中子慢化后与样品发生散射,最后由中子谱仪接收。中子谱仪是用于测量散射中子动量、能量分布的装置,由中子导管、转子及多组中子探测器等组成。科学家们就根据这些中子散射的数据分析出被观测物体的微观特征,供科学和工业研究用。

简单地说,散裂中子源就是一个用中子来了解微观世界的工具,如一台“超级显微镜”,可以研究DNA、结晶材料、聚合物等物质的微观结构。

中国散裂中子源从2005年起就开始选址,项目最终落地在东莞大朗,除了因大朗镇地质结构稳定适合建设,主要为了优化我国大科学装置的布局,将中科院雄厚的科研实力与珠三角地区强劲的经济实力相结合,发挥东莞在珠三角中地理位置优越的作用。

中国散裂中子源项目于2007年正式落户东莞市,于2011年10月奠基动工。项目主要建设1台8千万电子伏特的负氢离子直线加速器、1台16亿电子伏特的快循环质子同步加速器、2条束流运输线、1个靶站、3台谱仪及相应的配套设施和土建工程。2018年建成后,它将成为世界四大散裂中子源之一。

散裂中子源大科学装置建成后,需要通过建设谱仪设施和相应的实验室进行科学研究和成果转化。中国散裂中子源按可满足20台谱仪接口进行设计和建设,目前,国家已同步投入建设了通用粉末衍射仪、小角散射仪、多功能反射仪3台谱仪,主要用于基础科学研究领域。后续的17台谱仪作为宝贵的科研资源,成为各方争相合作的对象。目前,作为建设“高水平理工科大学”的措施之一,东莞理工学院牵头拟建1台多物理谱仪;东莞材料基因高等研究院拟建1台材料谱仪;南方科技大学准备筹建1台高压谱仪;工信部五所拟建1台大气中子谱仪。

地处制造业名城

散裂中子源科技成果转化已迈出第一步

中国散裂中子源位于制造业名城——东莞,与制造业紧密结合。近年来,东莞大力实施创新驱动发展战略,以科技创新支撑引领全市经济社会发展和产业转型升级。目前,东莞拥有国家高新技术企业2028家,数量居全省地级市首位。累计引进省市创新科研团队58个、创新创业领军人才55个,其中省创新科研团队数量稳居全省地级市首位。全市拥有国内有效发明专利量为13319件,位居全省地级市首位。2017年上半年东莞市高技术制造业完成工业增加值604.59亿元,同比增长21.4%,占全市规模以上工业增加值比重达39.3%,较去年同期增加2.4个百分点。2016年全市R&D占GDP比重达2.41%,同比增长0.05个百分点,排名全省第三。东莞的创新综合实力不断增强,产业高级化发展态势明显。

如何将东莞制造的优势与散裂中子源的科技成果转换相结合形成合力,推动散裂中子源及其相关核心技术成果转化和产业化,吸引一大批国内外高校、科研机构、高新技术企业来周边落地,形成相关产业的集聚发展,从而为东莞增加新的经济增长极,打造东莞城市新名片,是东莞市一直探索的方向。

中国散裂中子源落户东莞后,带动了国内特别是大珠三角地区的中子散射的科技和工业应用的迅速发展,合作单位包括中山大学、华南理工大学、工业和信息化部电子第五研究所、中国科学院深圳先进技术研究院等一批大学和研究院所。2016年,东莞市与高能物理研究所分别在松山湖、大朗镇筹划建立东莞高能前沿技术应用产业创新中心和东莞市大朗先进技术研究院。2017年8月,中科院高能物理研究所与东阳光集团签署了硼中子俘获治疗项目合作协议,标志着中国散裂中子源科技成果转化迈出了第一步。

中国散裂中子源建成后将成为世界一流的大型中子散射多学科研究平台,为材料科学技术、新能源等领域的基础研究和高新技术开发提供强有力的研究手段。为充分推动材料技术领域发展,按照2016年全省科技创新平台体系建设工作会议精神,先进高端材料广东省实验室将落户东莞市,围绕散裂中子源大科学装置,整合省内外有关资源共同建设。

接下来,材料科学广东省实验室将由华南理工大学、散裂中子源双方牵头,省市共建(共同支持),整合中科院高能所、广东省科学院、东莞理工大学、材料基因高等理工研究院等科研资源,形成“前沿研究、应用研究、产业技术研究、产业转化”全链条研究模式,建成具有国际重大影响的人才、科技、创新高地。


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