8月28日，位于廣東東莞的國家大科學工程——中國散裂中子源（CSNS）首次打靶成功，獲得中子束流。這是工程建設的重大里程碑，提前實現(xiàn)了今年秋天首次獲得中子束流的目標，向黨的十九大獻禮。這標志著CSNS主體工程順利完工，進入試運行階段。預計2018年春CSNS將按計劃全部完工，正式對國內外用戶開放。
28日上午10時，在CSNS靶站譜儀控制室，科研人員緊張待命，作質子束流打靶前的最后準備。工程經(jīng)理部成員和相關系統(tǒng)人員凝視著控制系統(tǒng)的屏幕，期待共同見證工程歷史性的一刻。在工程總指揮兼工程經(jīng)理陳和生院士發(fā)出指令后，從加速器引出的質子束流首次打向金屬鎢靶。10時56分，科研人員在靶站6號和20號中子束線分別測量到從兩個不同慢化器輸出的中子能譜，散裂中子源順利獲得中子束流。
陳和生院士表示，2001年2月科學家們在香山會議上提出建設CSNS的設想。中國科學院從2006年起支持了相關關鍵技術的預研，攻克了諸多技術難題。加速器、靶站和譜儀工藝設備的批量生產(chǎn)在全國近百家合作單位完成，許多設備的研制達到國內外先進水平，設備國產(chǎn)化率達到96%以上。
2011年10月CSNS舉行了工程奠基典禮；2014年10月，加速器首臺設備——負氫離子源投入安裝；2017年7月，快循環(huán)同步加速器成功將質子束流加速到設計能量1.6GeV。2017年8月28日， CSNS終于優(yōu)質、按期完成了主要建設任務，質子束流在低流強和高流強狀態(tài)下均一次打靶就獲得成功，這表明加速器和靶站設計科學合理，證明了各項設備加工制造與安裝調試的高質量和高可靠性，調試進度大大超過國際上其他散裂中子源調試過程，創(chuàng)造了高能物理研究所歷史上的又一次輝煌。
建成后的CSNS將成為世界第四臺脈沖式散裂中子源，在材料科學和技術、生命科學、物理、化學化工、資源環(huán)境、新能源等諸多領域具有廣泛應用前景，將為我國產(chǎn)生高水平的科研成果提供有力支撐，并為解決國家可持續(xù)性發(fā)展和國家安全戰(zhàn)略需求的許多瓶頸問題提供先進平臺。CSNS將成為廣東省正在建設的國家科技產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心的核心單元，為粵港澳大灣區(qū)科技發(fā)展和產(chǎn)業(yè)升級作出重大貢獻。
CSNS是國家“十一五”期間立項、“十二五”期間重點建設的重大科技基礎設施，由中國科學院和廣東省共同建設，法人單位為中國科學院高能物理研究所，共建單位為中國科學院物理研究所。2006年項目選址于廣東省東莞市大朗鎮(zhèn)，2007年2月中國科學院和廣東省政府，高能所與東莞市政府分別簽訂了散裂中子源落戶東莞共建協(xié)議。工程于2011年10月奠基，國家批復投資18.8億元。廣東省和東莞市對CSNS建設給予了巨大的支持，提供七通一平土地，建設配套設施，支持預制研究，并代理土建工程的管理，對保證工程按計劃建成發(fā)揮了關鍵作用。胡春華書記在2014年3月和今年8月6日兩次來散裂中子源視察，對廣東地區(qū)大科學裝置的發(fā)展和國家科技產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心的建設作出重要指示。
整個裝置建在13米到18米的地下，工程主要建設內容包括1臺8千萬電子伏特的負氫離子直線加速器、1臺16億電子伏特的快循環(huán)質子同步加速器、2條束流運輸線、1個靶站、首批建設的3臺譜儀及相應的配套設施和土建工程。
CSNS將是國際前沿的高科技、多學科應用的大型研究平臺。首批建設的三臺譜儀為通用粉末衍射儀、多功能反射儀、小角散射儀。通用粉末衍射儀主要用于研究物質的晶體結構和磁結構，以滿足來自材料科學、納米科學、凝聚態(tài)物理和化學等眾多領域的科學研究和工業(yè)應用的需求。多功能反射儀通過分析來自樣品的反射中子，研究物質的表面和界面結構，主要應用領域包括各種新型薄膜材料的結構、磁性低維結構及表面磁性、聚合物LB膜及生物膜的結構和界面現(xiàn)象等。小角散射譜儀用于探測物質體系在1～100納米尺度內的微觀和介觀結構，實驗應用范圍將包含化學、物理、生物、材料和地質等廣泛學科，服務于國家能源、環(huán)境、生物和新材料等諸多高科技研發(fā)領域。
廣東省和東莞市進一步加大對散裂中子源建設與發(fā)展的支持，計劃建設用戶譜儀和用戶實驗室，完善樣品環(huán)境，最大程度發(fā)揮這臺大科學裝置的作用。珠三角地區(qū)的大學和研究機構已經(jīng)在籌備建設若干條用戶譜儀。散裂中子源還將向國家申請二期工程建設，包括新建譜儀和功率從100千瓦升級到500千瓦。
質子束流第一次打靶在6號束線測量的中子飛行時間譜
CSNS園區(qū)鳥瞰圖
工程建設人員合影
工程建設人員合影
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