小小的中子,即將引發一場科學革命!
中子是研究分子原子尺度上物質的結構和運動規律的。我們現實生活中,自由中子無處不在,但是,由於衰變,自由中子十分不穩定,平均壽命不到15分鐘,無法直接被用來拍攝材料的微觀結構,因此,一種叫做散裂中子源的大科學裝置應運而生。
中國散裂中子源位於廣東省東莞市大朗鎮,建成後將成為全世界四大脈衝散裂中子源之一。由一台負氫離子直線加速器,一台快循環同步加速器,三台中子譜儀及相應的配套設施組成。
整個裝置建在十幾米的地下,其中,直線加速器隧道長200多米,環形加速器周長228米,有半個足球場那麼大,在它的源頭,負氫離子產生後,在直線加速器里加速,經過玻璃膜剝掉電子,轉化成質子,質子束積累到足夠流強後,再注入環形加速器繼續加速,然後去打金屬靶,金屬原子核在高能質子的轟擊下,發生散裂反應,釋放出中子。
這些中子可以用來跟試驗樣品發生相互作用,比如一些材料、工件等,我們就可以知道樣品的結構。
我們的生活會能會因此而發生巨大的改變,也許就在不久的將來,手機電池續航更長久,筆記本電腦內存的體積更小,儲存量更大等都將變為現實。
(編輯:山木悅工作組,愛生活愛科普歡迎訂閱)
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