極化中子技術(shù)重要性日益凸顯 我國(guó)研究能力達(dá)國(guó)際先進(jìn)水平

　　中子是構(gòu)成物質(zhì)世界的基本粒子之一，不帶電，但帶有磁矩和1/2的自旋，在一個(gè)外磁場(chǎng)H中其自旋取向有平行或反平行于外磁場(chǎng)兩個(gè)方向。極化中子是指其自旋相對(duì)于空間中某個(gè)特定方向具有一個(gè)擇優(yōu)取向，通常是外磁場(chǎng)的方向。

　　極化中子技術(shù)是利用中子自旋與樣品及磁場(chǎng)的相互作用進(jìn)行測(cè)量的一種技術(shù)，在半導(dǎo)體電子學(xué)、自旋電子學(xué)、磁性薄膜材料、新型磁存儲(chǔ)材料、高溫超導(dǎo)材料、新奇量子材料、核力相互作用等研究中具有不可替代性。

　　根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的《2025-2030年極化中子技術(shù)行業(yè)市場(chǎng)深度調(diào)研及投資前景預(yù)測(cè)分析報(bào)告》顯示，極化中子可以用來觀測(cè)材料內(nèi)部復(fù)雜的微觀磁性及其變化，目前已在核物理、粒子物理、材料科學(xué)等領(lǐng)域得到一定應(yīng)用。極化中子技術(shù)門檻較高，目前僅有美日等少數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家擁有相關(guān)研究設(shè)備，我國(guó)極化中子技術(shù)研究能力處于國(guó)際先進(jìn)水平。

　　在國(guó)際市場(chǎng)上，極化中子相關(guān)研究機(jī)構(gòu)包括歐洲散裂源中心（ESS）、法國(guó)勞厄-朗之萬(wàn)研究所（ILL）、法國(guó)布里淵實(shí)驗(yàn)室（LLB）、日本質(zhì)子加速器研究機(jī)構(gòu)（J-PARC）等，我國(guó)極化中子相關(guān)研究單位及院校包括中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所、中國(guó)工程物理研究院、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)、香港城市大學(xué)、南方科技大學(xué)等。

　　極化中子實(shí)驗(yàn)技術(shù)是先進(jìn)中子源自主建設(shè)、發(fā)展的關(guān)鍵實(shí)驗(yàn)技術(shù)之一，在國(guó)際先進(jìn)中子源中已實(shí)現(xiàn)廣泛推廣。中子源是指能釋放出中子的裝置，一般分為放射性同位素中子源、加速器中子源、反應(yīng)堆中子源三種類型。基于加速器的散裂中子源具有脈沖通量高、中子產(chǎn)額更高等優(yōu)勢(shì)，是國(guó)際公認(rèn)的新一代中子源。

　　目前散裂中子源（CSNS）已建成我國(guó)首個(gè)極化中子實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，完成了極化中子全鏈條研發(fā)。散裂中子源是我國(guó)首臺(tái)、全球第四臺(tái)脈沖型散裂中子源，2018年8月（一期工程）通過國(guó)家驗(yàn)收，二期工程建設(shè)正不斷推進(jìn)。極化中子技術(shù)具有前瞻性、重要性，目前散裂中子源已建和規(guī)劃的20條譜儀中，超過半數(shù)規(guī)劃具備極化中子功能。

　　新思界行業(yè)分析人士表示，極化中子技術(shù)為前沿材料研究和工業(yè)應(yīng)用提供了新的表征和探測(cè)手段，近年來，隨著磁性材料、納米材料、超導(dǎo)材料、量子材料的發(fā)展，極化中子技術(shù)重要性日益凸顯。在先進(jìn)研究堆（CARR）、綿陽(yáng)研究堆（CMRR）、散裂中子源等科研設(shè)施及重點(diǎn)研發(fā)專項(xiàng)“基于氦三極化的先進(jìn)極化中子技術(shù)研發(fā)”加持下，我國(guó)極化中子技術(shù)已處于國(guó)際領(lǐng)先水平。

投票