「超級顯微鏡」助力大灣區科創升級

「五一」假期期間，全國多地科研人員仍堅守創新一線，大科學裝置持續運行。其中，位於粵港澳大灣區東莞的中國散裂中子源（CSNS）全天候運作，為來自各地科研團隊提供重要科研支撐。

位於粵港澳大灣區東莞的中國散裂中子源（CSNS）。（網絡圖片）

散裂中子源被譽為「超級顯微鏡」。（網絡圖片）

散裂中子源被譽為「超級顯微鏡」，其建成標誌着中國成為全球第四個擁有脈衝型散裂中子源的國家。該裝置佔地約400畝，由直線加速器、環形加速器及靶站譜儀組成，可用於觀測相當於頭髮絲十萬分之一尺度的微觀結構，深入研究分子與原子內部機制。

自2018年一期工程投運以來，散裂中子源已完成逾2500項實驗課題，成果廣泛應用於新能源、高性能合金、高分子材料及信息材料等領域。目前，該裝置吸引了超過1萬名國內外註冊用戶。除每年約3個月檢修期外，其餘時間全年24小時運作，年運行時長約5000小時，處於國際同類設施前列。

在具體應用方面，科研人員利用中子不帶電、穿透力強及對氫元素敏感的特性，開展多領域研究。例如，中子成像譜儀曾用於漢代金屬書刀的無損檢測，成功解析其內部結構；高壓譜儀則可模擬深海千米以上壓力環境，用於可燃冰結構研究。此外，該裝置亦應用於高鐵車輪、航空發動機等關鍵部件的金屬疲勞分析。

2029年建成

目前，散裂中子源二期工程已於2024年啟動，預計2029年建成。屆時譜儀數量將由現時11台增至20台，整體科研能力將大幅提升，進一步擴展中子散射實驗範圍。

作為大灣區首個大科學裝置，散裂中子源亦促進區內科研合作。例如，與香港城市大學合作建設的物理譜儀，已成為琴澳及港澳科研協作的重要平台。科研人員表示，以往需赴海外進行的實驗，如今可在本地完成，大幅縮短研究周期。

分析指出，隨着包括散裂中子源在內的科研基礎設施持續完善，粵港澳大灣區正加速向國際科技創新中心邁進。深圳—香港—廣州創新集群近年已躋身全球領先行列，顯示區域創新能力不斷提升。未來，大科學裝置將持續為高質量發展及產業升級提供關鍵支撐。