
■11月16日,我国首台高能直接几何非弹性中子散射谱仪验收会在高能物理研究所东莞研究部举行 受访单位供图
“超级相机”在广东东莞诞生。11月16日,我国首台高能直接几何非弹性中子散射飞行时间谱仪(以下简称“高能非弹谱仪”)在广东东莞成功通过验收。这标志着中国散裂中子源的研究领域从材料静态结构拓展到材料动力学,填补了我国百毫电子伏以上非弹性中子散射的空白。
中国散裂中子源是国家重大科技基础设施和多学科应用研究平台,是探测微观世界的“理想探针”。谱仪是利用中子不带电、穿透力强的特性,通过探测中子与物质原子核的非弹性碰撞,反推出物质内部的微观运动信息的终端设备。“高能非弹谱仪是中国散裂中子源的谱仪之一。如果把常规的科学仪器比作人眼,那么高能非弹谱仪就是一台具备‘超能力’的‘超级相机’。这台‘超级相机’可以探测物质内部原子、分子在皮秒时间尺度动态过程,记录原子、分子如何振动、如何旋转、如何传递能量的每一个瞬间。”谱仪负责人、中国科学院高能物理研究所东莞研究部副主任童欣介绍。
作为捕捉物质内部分子、原子运动的“超级相机”,高能非弹谱仪将为高温超导物理机制、量子磁性作用机制、热电材料输运性质、电池中离子扩散机制,以及生物材料活性等前沿基础研究工作提供关键微观结构动力学信息。
自2019年9月开始建设以来,高能非弹谱仪团队接连攻克系列关键核心技术。在2023年首次探测到中子束流后,又经过两年的调试,高能非弹谱仪的入射中子能量等多性能达到国际先进水平。
中国科学院高能物理研究所党委书记、中国散裂中子源二期工程总指挥王生说,希望高能非弹谱仪不断提升装置性能,拓展应用领域,产出更多高水平科研成果。
高能非弹谱仪完成验收后,将进入试运行阶段,计划于2026年正式向用户开放,将为物理、化学、材料、生物等多个基础学科的发展提供强大支撑。