中國散裂中子源落戶東莞,將于2018年左右建設完成,歷時6年零6個月。中國散裂中子源第一期設計束流功率為100Kw,脈沖重復頻率為25Hz,它主要由一臺80MeV負氫直線加速器、一臺1.6GeV快循環(huán)質子同步加速器及其前后兩條束流傳輸線、一個靶站和三臺中子譜儀及相應的配套設施組成。
作為發(fā)展中國家的第一臺散裂中子源,其建成后將進入世界四大散裂中子源的行列,大為提升我國基礎研究和高技術的水平,縮短我國與世界前沿30年的差距。
中國散裂中子源將為我國在物理學、化學、生命科學、材料科學、納米科學、醫(yī)藥和新型核能開發(fā)等學科前沿領域的基礎研究和高新技術開發(fā)研究提供一個新進、功能強大的大科學研究平臺。 例如,我國已在南海發(fā)現(xiàn)可燃冰發(fā)育區(qū),可燃冰的開發(fā)利用可能成為我國一種新型清潔能源。根據國家發(fā)改委近期出臺的一份研究報告,中國在未來10年將投入8億元用于可燃冰的勘探研究。散裂中子源高壓下的中子衍射技術可用來研究可燃氣體甲烷水合物的形成機制和穩(wěn)定條件,其研究成果將為安全、高效地開采和利用可燃冰提供科學依據。
我國正在開展加速器驅動潔凈核能系統(tǒng)(ADS)的研究,對于我國未來裂變核能的可持續(xù)發(fā)展開辟了創(chuàng)新的技術路線。它可以有效解決我國核能發(fā)展中核燃料不足和核廢物處理的瓶頸問題。散裂中子源項目與ADS在加速器與靶技術方面相通,可視為ADS技術開發(fā)的一個發(fā)展階段。散裂中子源項目的建設,將促進ADS核心技術的發(fā)展,提高系統(tǒng)集成的能力。
通過散裂中子源項目發(fā)展起來的強流質子加速器,還可用于航天器件輻照效應的地面模擬試驗研究,包括材料的輻照損傷與電子器件的單粒子反轉效應等,其研究成果對于提高航天器件的壽命與可靠性有重要意義。
散裂中子源產生的質子和中子可用于腫瘤的放射性治療研究,為國內外醫(yī)療界服務。
散裂中子源的建設不但會對我國工業(yè)技術的發(fā)展起到有力的促進作用,也會帶動和提升眾多相關產業(yè)的技術進步,產生巨大的經濟效益。
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