上海交通大学宣布了一项中子科学领域的重大突破:以“洛书”命名的超长多模式中子小角散射谱仪在中国绵阳研究堆成功通过技术验收。这一成果标志着我国在高端中子科学仪器研发方面迈出了重要一步。
“洛书”谱仪的设计灵感源自中国古代的神秘图案“河图洛书”,这一图案曾被视为古人辨识星象、时间和季节的工具。而“洛书”谱仪则以其超过46米的超长长度,成为全球中子小角散射领域的佼佼者。其关键指标如量程、瞬时量程和谱仪全长均达到世界第一水平。
“洛书”谱仪不仅拥有卓越的穿透力,能够轻松探测航空发动机、核反应堆构件等关键工程部件的内部缺陷,还具备对氢原子独特的敏感性,为氢动力汽车和生物制药等领域的研究提供有力支持。其全球首创的三探测器系统能够同时探测纳米至微米级结构的变化,对于物质微观演化规律的理解具有重要意义。
事实上,上海交通大学自2018年起便开始自主设计并建设先进中子散射材料表征平台,并依托中国绵阳研究堆建设了两台先进中子科学谱仪——“河图”和“洛书”。其中,“河图”谱仪已于2022年初通过验收并正式运行,为多种关键工程构件的无损定量测试提供了科学支持。
“洛书”谱仪的最初设计蓝图定格于39米,但研究团队通过广泛搜集测试需求和迭代论证,最终实现了谱仪长度的飞跃性增长,达到46米,极大拓宽了量程范围。这一成就不仅展现了我国在中子科学领域的创新能力,也为未来的产业升级和科学研究提供了强大动力。