在探索微观世界的征途中,中国散裂中子源以其强大的“超级显微镜”功能,不仅在前沿科学领域屡建奇功,更在文物保护领域崭露头角。这项国家重大科技基础设施,坐落于粤港澳大湾区,通过中子成像技术,为文物研究和保护带来了前所未有的可能性。
近日,广东省博物馆内的一件清代鎏金铜器,在中子源的探测下,其内部结构得以清晰呈现。此前,X射线扫描仅显示其内部中空,而中子成像则揭示了内部隐藏的木材、植物纤维及宝石等细节,为文物研究提供了宝贵资料。
中国散裂中子源通过高能粒子撞击产生中子,这些中子具有极强的穿透力,能够穿透重金属层,探究物质内部的微观结构。与传统的X射线成像相比,中子成像技术在处理重金属包裹或内部结构复杂的文物时,展现出了更高的分辨率和穿透能力。
中国科学院高能物理研究所的研究人员表示,中子探测器就像眼睛一样,能够捕捉到中子在样品上产生的衍射信号,通过分析这些信号,可以识别出不同的元素及其位置。这一技术的应用,不仅为文物内部结构的研究提供了新方法,也为文物保护工作带来了新的希望。
目前,广东省博物馆的一批金属文物已经接受了中子成像和中子衍射分析,初步实验成果令人振奋。未来,随着技术的不断成熟和完善,中子成像技术有望在文物保护领域发挥更加重要的作用。