原標(biāo)題："安徽智造"助力中國(guó)散裂中子源 "科研神器"明年建成

日前，我國(guó)“十二五”期間建設(shè)的規(guī)模最大的大科學(xué)裝置——中國(guó)散裂中子源首次打靶成功并獲得中子束流，標(biāo)志著散裂中子源主體工程順利完工，進(jìn)入試運(yùn)行階段。中國(guó)散裂中子源是我國(guó)唯一能通過(guò)加速器打靶產(chǎn)生中子的裝置。記者9月5日從中國(guó)電科38所獲悉，由該所研制的直線加速器束流相位測(cè)量電子學(xué)系統(tǒng)，直接參與了中國(guó)散裂中子源的首次打靶。

物質(zhì)由分子和原子構(gòu)成，質(zhì)子和中子構(gòu)成了原子核。當(dāng)一個(gè)高能質(zhì)子打到重原子核上時(shí)，一些中子就會(huì)被轟擊出來(lái)，這個(gè)過(guò)程被稱為散裂反應(yīng)。被轟擊的原子核溫度升高，更多中子會(huì)“沸騰”起來(lái)并脫離原子核束縛。散裂反應(yīng)的過(guò)程，就如同將一個(gè)壘球用力投到裝滿球的筐中，一些球會(huì)立刻蹦出來(lái)，而更多球會(huì)彈跳并翻出筐外，每個(gè)與原子核相作用的質(zhì)子能轟擊出20~30個(gè)中子。

所謂散裂中子源，通俗地說(shuō)，就是一個(gè)用中子來(lái)了解微觀世界的工具，因此被形象地稱作“超級(jí)顯微鏡”。目前，全球正在運(yùn)行的脈沖式散裂中子源主要有英國(guó)散裂中子源、美國(guó)散裂中子源和日本散裂中子源。建成后的中國(guó)散裂中子源，是世界第四臺(tái)脈沖式散裂中子源。預(yù)計(jì)2018年春，中國(guó)散裂中子源將按計(jì)劃全部完工，這一“科研神器”正式對(duì)國(guó)內(nèi)外用戶開放。

束流相位的精確測(cè)量，是直線加速器調(diào)束過(guò)程中重要的一環(huán)，直接關(guān)系中國(guó)散裂中子源的建設(shè)進(jìn)度。2015年3月，中國(guó)電科38所成功中標(biāo)直線加速器束流相位測(cè)量電子學(xué)系統(tǒng)。歷經(jīng)一年多技術(shù)攻關(guān)，38所通過(guò)科技創(chuàng)新，采用數(shù)字解調(diào)技術(shù)，首次實(shí)現(xiàn)了束流相位的全數(shù)字化工程測(cè)量。 38所研發(fā)人員彭衛(wèi)博士介紹，該設(shè)備在中國(guó)散裂中子源調(diào)試束流及打靶獲得中子束過(guò)程中，實(shí)測(cè)相位精度達(dá)到±0.2度，技術(shù)指標(biāo)領(lǐng)先國(guó)外同類商業(yè)產(chǎn)品；單次調(diào)束時(shí)間由過(guò)去3~4天縮短至現(xiàn)在20~30分鐘，極大地提高了調(diào)束效率，為散裂中子源主體工程提前完工提供了有力支持。同時(shí)，其束流位置測(cè)量核心技術(shù)將打破國(guó)外壟斷，為設(shè)備國(guó)產(chǎn)化奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。