中子科学领域“大牛”齐聚广东,最关心这些问题

广东科技头条 2025-11-03 21:35

11月1日至5日,第十一届全国中子散射会议在深圳举行。会议聚焦国家中子科学设施的进展与应用展开研讨。

第十一届全国中子散射会议在深圳举行。

第十一届全国中子散射会议在深圳举行。

与会嘉宾表示,我国已形成“南有散裂中子源、西有绵阳研究堆、北有先进堆”的中子科学平台战略布局,三大装置互补协同,在基础科研与产业应用领域取得系列突破,显著提升我国在国际中子科学领域的影响力。

三大装置协同构建中子科研“国家队”

中子就像“火眼金睛”,是不带电、具有较强穿透性的微观粒子,能透过物质表面看清微观结构和动力学机制。而利用中子的特点开展研究的技术,被称为“中子散射”,是探索微观世界的利器。

基于中子散射技术,我国已有位于广东的中国散裂中子源(CSNS)、位于四川的中国绵阳研究堆(CMRR)和位于北京的中国先进研究堆(CARR)三大中子科学装置,为科研工作提供实验平台。

中国核工业集团首席科学家、中国物理学会中子散射专业委员会主任陈东风。

中国核工业集团首席科学家、中国物理学会中子散射专业委员会主任陈东风。

“三大平台技术路径不同,各有侧重,刚好形成优势互补。”中国核工业集团首席科学家、中国物理学会中子散射专业委员会主任陈东风表示,中国散裂中子源是脉冲型中子源,通量高、脉冲窄,特别适合动力学研究;中国绵阳研究堆具有长期稳定的运行优势,尤其在纳米结构等领域具有独特优势;中国先进研究堆为核工业领域研究提供持续支撑。三者共同构建起从基础研究到技术开发,再到产业应用的支撑体系。

目前,中子散射技术已深度融入国民经济主战场。在重大工程领域,从高铁轮轴材料疲劳评估、航空发动机高温部件检测,到深海载人舱压力容器验证、输油管道腐蚀机理研究,中子散射都以其独特的微观探测能力成为破解技术瓶颈的关键工具。

在前沿科学领域,我国科学家利用中子散射在量子材料、高温超导机理、新型碳材料等方向取得重大创新突破。仅中国散裂中子源已完成用户课题2500余项,覆盖新能源电池、稀土磁性、新型高温超导、高强合金、芯片等国家战略需求领域。

“我国在中子谱仪设计、中子导管精密加工、探测器国产化、智能数据分析算法等核心技术领域均取得系列突破,已构建起自主创新体系。”陈东风说,这为实现三大中子源的协同创新奠定了坚实基础。

推动不同类型大科学装置形成合力

尽管成就显著,我国在原始创新能力、实验条件建设与学科交叉融合方面仍需持续发力。面对新阶段的挑战,如何更好释放中子科学装置的潜力,成为本届会议的重要议题。

中国科学院院士李殿中。

中国科学院院士李殿中。

中国科学院院士李殿中表示,大科学装置的建设与发展应始终坚持以国家战略需求为牵引,紧密对接“十五五”规划中集成电路、工业母机等重点领域的科技攻关任务,持续提升装置的测试精度与尺度,支撑关键核心技术突破。

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。

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。

在装置建设与运行方面,用户需求备受关注。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表示,大科学装置的建设与运行始终离不开与科研院所、高校、企业等用户的紧密合作。他透露,当前,正在建设的中国散裂中子源二期工程,计划建设一栋用户实验楼,优化用户服务系统,实现课题申请、评审、实验登记等全流程线上化,进一步提升装置服务能力。

在协同发展层面,陈东风建议,建立大科学装置专业委员会,统筹协调各平台资源,深化用户与装置建设方的合作,“让各方力量拧成一股绳”,形成发展合力。

与会专家一致认为,需通过长期稳定的投入机制、强化学术共同体的引领作用,推动中子散射与同步辐射光源等大科学装置协同发展,共同构建具有国际影响力的科研基础设施体系。正如陈东风所言:“我们的目标是将我国的中子散射技术平台真正建成在国际上有一席之地的利器。”

采写:南方+记者 吴雅楠

拍摄:南方+记者 许舒智

编辑 陈文焕
校对 罗健鹏

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