中国散裂中子源是什么

中国散裂中子源是什么 , 有小伙伴知道是什么吗?不知道的话 , 现在跟着小城生活网的小编一起来看看 。

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中国散裂中子源(CSNS)是我国迄今为止最大的科学装置 , 也是发展中国家拥有的第一台散裂中子源 。9月1日上午 , 工程总指挥、中国科学院院士陈和生在东莞表示 , CSNS日前首次打靶成功 , 获得中子束流 。

1看穿材料微观结构

【中国散裂中子源是什么】 在材料学、生命科学等领域 , 科学家们一直希望有一种高亮度的“中子源” , 能拍摄材料的微观结构 。散裂中子源就是一台这样的超级显微镜 , 通过和样品发生相互作用 , 研究样品的“DNA” , 即晶体材料、聚合物等微观结构 。

2检查材料“内伤”

很多材料在加工或者生产时会受力 , 这个力存在于材料中 , 这就是残余应力 。因为肉眼看不到 , 就需要通过实验来检测材料受“内伤”的程度 。通过散裂中子源的实验 , 研究人员便可知道所检测的样品中有多少残余应力 , 还可通过模拟实验 , 得知材料所能承受的极限应力 , 预知材料的寿命 。

3定向“爆破”癌细胞

治疗癌症 , 是中子与硼—10相遇后带来的“福利” 。这种治疗方法被称为“硼中子俘获治疗” 。治疗过程类似一场细胞级别的定向爆破 。首先 , 硼—10药物会“潜伏”进癌细胞 , 接着 , 中子让硼—10变成一个小炸弹 , 把癌细胞炸死 , 而不损伤附近的正常细胞 。对于中国散裂中子源来说 , 癌症治疗装置开发还只是散裂中子源技术推广的一小步 。(整理自《中国科学报》)

CSNS项目最终落地在东莞市大朗镇 , 除了因大朗镇地质结构稳定适合建设外 , 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 。陈和生说:“CSNS的建成将为珠三角地区的科技创新和产业升级 , 为在珠三角地区建立国家科技产业创新中心提供一个强有力的支撑 。”

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1、中国散裂中子源(CSNS)是国家“十一五”期间重点建设的大科学装置 , 是位于国际前沿的高科技、多学科应用的大型研究平台 。CSNS由中科院和广东省共同建设 , 选址于广东省东莞市 , 项目预计总投资为22亿元人民币 。散裂中子源是研究中子特性、探测物质微观结构和运动的科研装置 , 可带动物理学、化学、生命科学、材料科学、纳米科学、医药、国防科研和新型核能开发等学科发展 , 广泛服务于工农业生产 。建成后 , CSNS将成为发展中国家拥有的第一台散裂中子源 , 和正在运行的美国、日本与英国散裂中子源一起 , 构成世界四大脉冲散裂中子源 。

2、从原理上说 , 散裂中子源就是一个用中子来了解微观世界的工具 。当一个高能质子打到重原子核上时 , 一些中子被轰击出来 , 这个过程被称为散裂反应 。被轰击的原子核温度升高 , 更多的中子就会“沸腾”起来并脱离原子核的束缚 。如果将一个垒球用力投到装满球的筐中 , 有一些球会立刻蹦出来 , 而更多的球则会弹跳并翻出筐外 , 散裂反应与这个过程很相似 。每个与原子核相作用的质子能够轰击出20到30个中子 。

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当一个中等能量的质子打到重核(钨、汞等元素)之后会导致重核的不稳定而“蒸发”出20-30个中子 , 这样重核“裂开”并向各个方向“发散”出相当多的中子 , 大大提高了中子的产生效率 , 按这种原理工作的装置称为散裂中子源 。

中国迄今单项投资规模最大的国家重大科技基础设施——中国散裂中子源(CSNS)将在2018年迎来验收 , 该装置3台谱仪的首批实验计划对外公布 , 实验覆盖若干前沿交叉和高科技研发领域 。

研究发现

在中子未被发现以前 , 人们对于原子核的内部结构不完全清楚 , 发现中子之后 , 人们 才知道原子核是由中子与质子组成的 。因此 , 中子的发现对认识原子核内部结构是一个转折点 , 具有重大的理论意义 , 也为原子能的利用开辟了道路 , 可以说中子敲开了人类进入原子能时代的大门 。

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