我国首台高能非弹谱仪成功通过验收,填补高端中子散射领域空白
中山大学于近日宣布,我国自主研发的首台高能直接几何非弹性中子散射飞行时间谱仪(简称“高能非弹谱仪”)已完成验收。该设备作为观测物质微观结构与动力学性质的关键装置,填补了国内在百毫电子伏以上非弹性中子散射技术领域的空白。
高能非弹谱仪的出现,标志着我国在先进中子散射技术方面迈出了重要一步。如果说传统科学仪器如同人眼,那么这款谱仪则堪称一台具备“超能力”的“超级相机”。它不仅能捕捉到物质的静态结构,更能揭示原子和分子在皮秒时间尺度上的动态变化,包括振动、旋转以及能量传递等关键过程。
该仪器的核心优势在于其独特的中子探测机制。中子因其不带电、具备较强穿透能力,可深入物质内部,与原子核发生非弹性碰撞后,其速度与方向发生变化。科研人员通过分析这些变化,即可反推出物质内部的微观动态信息,为研究材料的深层次行为提供精准支持。
借助其超大的探测器面积,高能非弹谱仪配备了白光劳厄相机工作模式,可快速获取单晶材料的结构和磁结构信息。该设备将广泛应用于高温超导、量子磁性、热电材料、电池离子扩散及生物活性材料等多个前沿研究领域,为揭示微观结构与动力学机制提供关键数据。
作为国家重大科技基础设施的重要组成部分,高能非弹谱仪将面向全国科研人员开放共享。它的投入使用,将为物理学、化学、材料科学、生物学等基础学科的发展提供强有力的支撑,推动我国在相关领域取得更多原创性成果。