我国首台高能非弹性中子散射谱仪完成验收“超级相机” 为微观世界拍高清“纪录片”
Ren Min Ri Bao·2025-12-05 22:15

不久前,在位于广东东莞的中国散裂中子源,我国首台高能直接几何非弹性中子散射飞行时间谱仪正式 完成验收并交付使用。这台由中山大学和散裂中子源科学中心联合研制建设的大型科研仪器,用于观测 物质微观世界的结构与动力学性质,填补了我国百毫电子伏以上非弹性中子散射的空白。 "如果把常规的科学仪器比作人眼,那么这台谱仪就是一台'超级相机',能够精准捕捉物质内部原子、 分子在皮秒(万亿分之一秒)时间尺度下的动态,记录下原子和分子振动、旋转、传递能量的微观过 程。"建设团队成员、中山大学物理学院副教授刘新智说,"就像是为物质微观世界拍高清'纪录片'。" "超级相机"如何让微观世界纤毫毕现?刘新智介绍,这台"超级相机"的工作原理是通过测量物质的自旋 波和声子谱等动力学性质,研究构成物质的原子之间微观相互作用。因此,科学家并非使用仪器直接观 测成像,而是利用中子不带电、穿透力强的特性,探测物质内部的微观运动——当中子与物质中的原子 核或电子发生"非弹性碰撞"时,中子会改变速度与方向,通过这些变化可以反推出物质内部的动态信 息。 中山大学物理学院副院长王猛介绍,这台谱仪可以获取散射后中子的空间分布信息和能量变化,在动量 与能量空间 ...