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鸿运线上娱乐官网:散裂中子源:窥探物质结构的“超级显微镜”

时间:2019/5/8 15:24:30  作者:  来源:  浏览:0  评论:0
内容摘要: 从事材料研究的香港大学副教授黄明欣离不开实验。前不久,他和自己的博士生一起到广东东莞中国散裂中子源(CSNS),利用两天时间做了一项有关高强度钢结构性能的实验。稍有遗憾的是,他们申请的实验时间有点不够。好在香港离东莞很近,一个半小时的车程就能到达。经过再次申请实验机时,黄明欣的...

     从事材料研究的香港大学副教授黄明欣离不开实验。前不久,他和自己的博士生一起到广东东莞中国散裂中子源(CSNS),利用两天时间做了一项有关高强度钢结构性能的实验。稍有遗憾的是,他们申请的实验时间有点不够。好在香港离东莞很近,一个半小时的车程就能到达。经过再次申请实验机时,黄明欣的两个博士生又去CSNS做了后续实验,拿到了完整的数据。

  “太方便了,就像在自家门口。”黄明欣告诉科技日报记者,他所研究的高强钢是汽车应用的研究重点。它既需要轻量化,又要提升汽车安全性。黄明欣团队成为CSNS通用粉末衍射仪的首位香港用户,借此,他们获得了高强钢在不同组织结构及不同变形条件下的重要微观参数信息。
  在此前的实验中,他曾向日本散裂中子源申请机时,设计好实验步骤,然后把材料寄到日本。“他们做好实验之后,把数据传给我们。”现在,近在咫尺的东莞有了CSNS,这对黄明欣太方便了。

  作为国家大科学工程,CSNS的建成,为粤港澳大湾区的科学研究和技术进步搭建了世界一流的平台。

  利用中子散射的轨迹反推物质结构

  CSNS是由中科院和广东省共同建造的,是继英、美、日之后世界上第4个脉冲散裂中子源装置。它被称为“超级显微镜”。

  散裂中子源则是通过散裂反应产生中子,利用中子散射技术开展研究,是探索物质微观结构和动态的有力手段。中子和光一样,具有波粒二象性,既有波的性质,可以反射、折射、衍射;也具有粒子的性质,可以弹射、吸收等。中子由于不带电,不易受到带电质子和电子的阻碍,能比其他探测方式更为轻松地穿透物质。中科院院士陈和生说,中子束打到样品上,大多数会不受任何阻碍穿过样品,但有些中子会与研究对象的原子核发生相互作用,其运动方向也会发生改变,向四周散射。“我们测量中子散射的轨迹及其能量和动量的变化,就可以精确地反推出物质的微观结构和动态。”


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