최근 중성자 빔을 목표로하는 중국의 성공적인 파쇄 중성자 원천 인 광둥성 동관의 전국 대규모 과학 프로젝트는 CSNS 주요 프로젝트를 성공적으로 완료하고 시범 운영 단계에 진입했다. 그 용도는 무엇입니까? 보안은 안전하지 않습니다. 기자가 하나 하나 발표 할 때 현장에갔습니다.
이게 뭐야?
'수퍼 - 마이크로 현미경'처럼 물질의 미세 구조를 연구 할 수 있습니다.
'연구 샘플에 많은 중성자가 발생하면 핵이나 순간과 상호 작용하여 산란을 일으키고 분산 된 중성자의 에너지와 운동량의 변화를 측정하여 다양한 중성자가 원자와 분자 규모에서 미치는 영향을 연구 할 수 있습니다 미세 구조 및 재질, 위치 및 운동의 움직임이 "..이 연구 도구라는 중성자 산란 기술을 원자와 분자의 사람들에게 중국 파쇄 중성자 소스 프로젝트 사령관, 프로젝트 매니저, 중국 과학 아카데미, 첸과 찬 말했다.
1932 년, 영국의 물리학 자 제임스 채드윅 사람들이 핵이 발견 양전하를 띤 양성자와 전하를 띠지 않는 중성자로 구성되어 깨닫기 시작하고 중성자는 20 세기 과학 기술의 가장 중요한, 중성자 발견 성과 중 하나. 중성자 자기 모멘트를 갖는, 대전되지 않으며, 이들 재료의 특성은 구조 역학 특성 중성자 산란 연구가되도록 강한 침투, 광 소자, 동위 원소 및 인접 소자 비파괴 갖는 구분할 수 있으므로 하나 이상의 프로브, 및 X 선은 강력한 수단 재료 미세 원자 움직임 검출 종합 연구이다.
Chen Hesheng은 다음과 같이 설명했다. "예를 들어, 우리 앞에 보이지 않는 그물이 있다고 가정하면, 유리 구슬을 많이 내 던지며, 일부 대리석은 그물을 통과하고 다른 구슬은 그물을 치고 다른 각도를 낸다. 이 대리석의 움직임을 기록하면 대략적으로 그물 모양을 추론 할 수 있습니다. 대리석이 충분하고 밀도가 높고 강하면이 그물을 정확하게 묘사 할 수 있고 재료를 추론 할 수도 있습니다 '
그러나 중성자 탐침을 필요로하는 중성자 산란 연구의 경우, 적절한 중성자 원천을 사용할 수 있어야하며 고급 중성자 원은 중성자 과학 연구의 기초입니다. 어떻게 중성자 생성 중성자를 얻을 수 있습니까? 중성자 원천은 항상 과학자들이 끊임없이 노력하는 목표였습니다.
높은 플럭스 중성자 원은 원자로 중성자 원과 파쇄 중성자 원을 포함한다. 원자로는 중성자 과학 연구에 큰 역할을하는 일종의 안정적이고 지속적인 중성자 원이다. 그러나 원자로 냉각 기술의 한계 때문에, 원자로의 중성자 유량은 지난 세기의 60 년대와 70 년대에 포화 상태에 이르렀다. 과학 기술의 발달로 박막, 나노 클러스터, 생물학적 고분자 및 단백질과 같은 해당 연구 시스템은 더 큰 규모의 분포를 가지며, 그러므로, 작은 샘플의 고속, 고해상도 중성자 산란 측정은 새로운 세대의 더 높은 플럭스, 더 넓은 대역의 중성자 소스, 파쇄 중성자 소스가 필요하게되었습니다.
'은 중성자 다량 방출 된 금속 원자의 파쇄 반응을 일으키는 큰 가속 타겟으로부터 중금속 고 에너지 양이온 충격이다. 이들 중성자는 매우 강한 중성자 빔을 형성 중성자 매체 중성자 (늦추고 상기 중성자 에너지 감속기 현상 감소) 산란, 중성자 산란 분광계를 일으키는 원인이되는 샘플과 충돌 후 핵, 우리 물체의 미세한 특징을 분석하는 연구원이 중성자 산란 데이터에서 관찰되는, 마지막 받았다. 인기 포인트 파열 중성자 원천이 '슈퍼 현미경'과 같은 것이 DNA, 결정질 물질 및 고분자와 같은 물질의 미세 구조를 연구 할 수 있다고 Chen은 말했다.
두 번째 질문 : 어떤 종류의 긴?
매우 큰, 지하 13 미터에서 18 미터 깊이에 지어졌습니다.
때문에 이러한 독특한 특성 파쇄 중성자 소스뿐만 아니라 안전성 평가의 국제 사회에 점점 더 엄격한 요구 사항, 선진국은 일반적으로 파쇄 중성자 원의 중성자 산란 연구를 사용합니다. 현재, 세계는 펄스 파쇄 중성자를 실행 영국, 미국과 일본. 중국 파쇄 중성자 원의 주요 소스 국가는 따라서 크게 향상, 세계의 4 개 펄스 파쇄 중성자 원 순위 중 평가, 개발 도상국에서 처음으로 파쇄 중성자 원이 될 것입니다 우리의 기초 연구와 첨단 기술의 수준.
중성자 정도로 작지만 강력한 중성자 빔이 생성되지만 중성자 원 파쇄 수단은, 높은 정밀도의 다양한 장치 팁의 전체 조성 비정상적으로 크다.
현장에있는 기자들은 CSNS 터널이 지하 13m에서 18m 깊이에 지어져 있음을 보았습니다. 주요 구성은 80 메가 전자 수소 음이온 선형 가속기의 빔 에너지, 16 억의 빔 에너지 전자 볼트는 빠른 양성자 양성자 싱크로트론, 두 개의 빔 수송 라인, 목표 스테이션 및 세 개의 분광계뿐만 아니라 해당 설비 및 토목 작업을 수행합니다.
첸 Hesheng 말했다 : 'CSNS 1 단계 중성자 분광계 3 번, 미래는 20까지 만들 수 있습니다. 100kW의 현재 빔 파워, 우리는 또한 추가로 500kW에 빔 파워를 추가로 설정하고 추가 두 번째 대상 스테이션 업그레이드 공간.
보편적 인 분말 회절 장비, 다기능 반사경, 작은 각 스케 터로 미터를 위해 제작 된 최초의 3 개의 분광계.
주로 연구 및 액정 재료의 자석 구조물에 사용되는 '범용 분말 회절, 시료 표면 및 계면 구조 연구 재료로부터 반사 분석하여 다기능 중성자 반사, 물질 1-100 검출 m 시스템 산란 소각 현미경과 중시 나노 구조물 (매크로와 마이크로 사이에 개재 된 아키텍처). "찬 첸했다.
세 가지 질문 : 어두워?
이 고속철도 및 안전하고 쾌적한 항공기, 암에 대한 방사선 치료를 할 수 있습니다
파쇄 중성자 원에서는, 재료 과학, 생명 과학, 물리적, 화학적, 따라서 IPNS를 생성하고, 반응 공정의 시료에 중성자 빔의 산란을 측정함으로써, 샘플 핵의 위치를 검출하는 조건을 행사할 수있다 자원과 환경, 신 에너지 및 기타 분야는 폭 넓은 전망을 가지고있다.
쉥 첸 예를 들었다. '년 6 월 1998 년 독일의 도시 간 급행 열차 탈선 사고로, 결국 범인은 파쇄 중성자 원 검출에 영국에서 사고로 바퀴를 노화. 휠 밝혀졌다 발견하고 발견 내부 균열 . '
고속 철도 및 항공기의 수명과 안전을 결정 스트레스를 가지고 사실, 모두 고속 열차 바퀴와 레일, 비행기 또는 터빈 날개,. 그러나,이 스트레스가 볼 수없는, 만지거나 연구 키 재앙이 불가피하게되었다. 이제 과학자들은 이미 가공 공정, 고속 철도와 안전하고 편안하게 항공기를 최적화하기 위해, 날개 및 휠 - 레일 중성자 소스의 폴링의 연구에 잔류 응력을 측정 할 수 있습니다.
첸과 찬이 말했다 : '생물학 연구, 생명과 의학의 분야에서 파쇄 중성자 소스 기술은 또한 기초 과학 연구와 새로운 재료의 개발을위한 가장 중요한 플랫폼이 될, X - 선 및 방사광 광원의 대체 할 수없는 역할을하고 서로를 보완 한. 예를 들어, 양성자와 중성자의 방사성 파쇄 중성자 원의 치료가 암에 사용할 수 있습니다, 그것은 또한. 많은 선진국에서 적용 가연성 얼음의 새로운 청정 에너지 개발 및 활용되어, 파쇄 중성자 원 고압 중성자 회절 메탄 하이드레이트, 안전하고 효율적인 착취 가연성 얼음 사용 과학적 근거를 제공위한 연구와 같은 인화성 가스의 형성 및 안정성 조건의 메커니즘을 연구하는데 사용될 수있다. '
건설 CSNS 장치는 크게, 중성자 과학 및 응용 커뮤니티 국내 산란 국제 교류와 협력을 강화하고 중국의 중성자 산란 기술과 응용 프로그램이 국제 무대의 최전선에있는 장소를 차지하기위한 좋은 기회를 제공 할 것입니다.
'CSNS 건설 과정, 건설 양성자 가속기, 대상 역, 중성자 분광계, 첨단 기술의 전략적 중요성의 큰 숫자를 포함, 이러한 기술적 인 문제를 극복하기 위해 손에 연구 노력 손의 중국의 최고 수준을 필요로한다. 따라서, 프로젝트의 건설은 유치 세계 수준의 과학자 많은 수의 연구 활동을 수행하기 위해, 동관 융합 연구에 종사하는 국내외 600 명 이상의 전문가와 학자를 유치 프로젝트. 당 비서 일 뮤의 물리학 '연구소, 중국 과학원 고 말했다.
네 가지 질문 : 안전?
1 년 동안 주변에 살고 있으면,받는 방사선의 양은 장거리 항공기를 타는 것과 같습니다.
그러한 거대한 과학 장치는 안전이 주변 환경을 어떻게 오염시키지 않을 것인가?
첸과 찬이 말했다 : '가속기, 아니 핵 물질의 새로운 세대를 기반으로 CSNS, 그 전력은 전기, 환경 방사선 안전에서 제공하고 엄격하게 측정의 범위는 파쇄 중성자 소스의 근처에서 수행하는 제어 1 년 거주자 만받은 방사선의 양을 살았다. 장거리 비행기를 타는 것과 같습니다.
보고서에 따르면, CSNS 언제든지. "파쇄 중성자 소스 프로젝트 환경 영향 보고서"도 만든 비상 계획에서 방사선 상황을 모니터링 인근 모니터링 스테이션을 건설했다. 파쇄 중성자 원이만큼 정전에 종료 등의 레이 장치로 주 방사선의 부원은 즉시 사라졌다.
또한, 파쇄 중성자 소스와 원자로 핵 장치 완전히 다른, 핵 원자재를 필요로하지 않고, 연쇄 반응이 없다, 촉진제 작업은 입자의 소량 양과 같은 이차 입자를 생산 손실됩니다 : X - 선, 감마선 및 아이들 등은 모두 방사능으로, 보통 순간 방사선으로 알려져 있습니다.
"이 중성자 원보다 5 ~ 6 배 낮은 방사능 물질은 환경에 미치는 영향이 훨씬 적으므로 국가 지정 폐기물 저장소에 저장 될 것입니다."중국의 파열 중성자 원 프로젝트 관리자 첸 위안 바이 (Chen Yuan Bai)는 말했다.
'만큼 방사선의 주요 원천 아래 가속기로는 탭으로 안전하고 신뢰할 수로 말할 수있다, 환경에 미치는 영향이 사라 원인이된다. 가속기가 자동으로 시작 스톱 전자에 의해 제어되는, 한 번 실패하면 밀리 초 이내에 가속을 닫을 수 있습니다 발생합니다. 지진의 경우 및 기타 천재 지변, 파쇄 중성자 원 머신은 실행을 중지 방사선 필드 즉시 사라. 연구를 반복 시연하여 파쇄 중성자 원은 청소기 선 장치이다. "첸 찬했다.
