如果將組成物質(zhì)的原子比作一張大網(wǎng)，我們對這張網(wǎng)一下子拋出許多“彈珠”，有的“彈珠”會穿過大網(wǎng)，有的則會和網(wǎng)中的點、線發(fā)生碰撞，飛向不同方向。
聰明的科學家們記錄下所有“彈珠”的軌跡，通過計算，就能倒推出網(wǎng)的結構，看清這些原子組成的分子。這個能發(fā)射中子“彈珠”的“超級顯微鏡”，就叫散裂中子源。
2018年8月，由國家發(fā)改委立項支持、中國科學院與廣東省共同建設的中國散裂中子源正式“開門迎客”。繼英、美、日之后，中國成為世界上第四個擁有這一大科學“神器”的國家。咱們的科學家再也無須舟車勞頓、爭分奪秒，跑到國外排隊申請做實驗了。
中學物理課本上講過，所有物質(zhì)都由分子和原子組成，而原子內(nèi)部有原子核，核中又包含了中子。中子這個小東西不帶電，穿透力也強，如果將一束足夠多的中子射向一種材料，就能在不傷害其實體的前提下，“探測”到材料的微觀結構和內(nèi)部運動規(guī)律，可謂最強科研透視眼。
正因如此，大量制造中子的“工廠”——散裂中子源應運而生。別看中子小到難以想象，散裂中子源卻是個由各種高、精、尖設備組成的龐然大物，考驗的是綜合國力。
要知道，它深藏在東莞大朗鎮(zhèn)13米到18米的地下，歷時6年半建成的一期工程，占地足有40個足球場大，光安裝加速器的隧道就有600多米長。
這么大投入，值得嗎？
當然值得！中國散裂中子源工程總指揮陳和生院士介紹，作為科學家夢寐以求的研究平臺，散裂中子源擔當?shù)氖腔浉郯拇鬄硡^(qū)綜合性國家科學中心的核心裝置重托，用途廣著呢。材料學、新能源、醫(yī)療制藥、關鍵電子器件的突破全都用得著它——
給航空發(fā)動機和高鐵輪軌的部件做“體檢”，檢測它們的安全性；模擬深海環(huán)境，摸清可燃冰在壓力釋放過程中的內(nèi)部變化，幫忙找到合適的開采條件；觀察離子電池充放電幾百次后的變化，以研發(fā)出容量更大、充電更快、更安全的電池……
開放3年來，這個“大家伙”已服務中外科學家團隊完成課題超過600項。2020年，依托這里，香港大學研發(fā)的超級鋼驚艷世界，我國首臺自主研發(fā)的加速器硼中子俘獲治療實驗裝置也“孵化”成功，將為癌癥治療帶來技術性革新。
就在上個月，又一個捕捉中子軌跡的利器——多物理譜儀在這里向全球開放。
中國散裂中子源將給世界更多驚喜。
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