中国散裂中子源(高中阅读)

中国散裂中子源

材料一：

2018 年8 月23 日，我国“十一五”国家重大科技基础设施——

中国散裂中子源通过国家验收，投入正式运行，标志着我国成为继英、美、日三国之后，第四个拥有散裂中子源的国家。

中国散裂中子源是由中国科学院与广东省共同建设的大科学装

置，它通过直线加速器和环形加速器将质子束增加至16 亿电子伏特的能量后引出，撞击钨靶产生中子，从而进行科学研究。在2017 年8 月中国散裂中子源首次打靶成功并获得中子束流后，加速器运行稳定，首期三台中子谱仪已顺利完成样品实验。国家验收委员会专家认为，

中国散裂中子源性能全部达到或优于批复的验收指标，装置整体设计

先进，研制设备质量精良，靶站最高中子效率和三台谱仪综合性能达

到国际先进水平。

作为研究物质微观结构的“国之重器”，散裂中子源可以说是一个体积庞大的“超级显微镜”，其正式投入运行，将为科研人员提供

一个全新的研究平台。

与利用X光的同步辐射不同，中子是不带电荷的一种粒子。当中

子与物质的原子核相互作用时，有些中子会直接穿过，有些会像弹珠

一样打在原子核结构上，使飞行方向偏离。科研人员通过散裂中子源

中的谱仪研究中子的飞行轨迹，就能反推出原子核的内部结构，从而

进行科学研究。

中国散裂中子源工程总指挥陈和生说：比如说可燃冰的研究，那

么它需要模拟千米深水下的压力，需要很厚的容器壁，那么这一个只

、氮这些

有散裂中子源的中子能够穿过，而且中子散射对碳、氢、氧

轻的元素敏感，所以它能够很清楚地分出这个可燃冰的结构。我们只

有搞清楚了可燃冰的性质，我们才能够安全有效地使用可燃冰。

（选自2018年8 月24 日“央视网”）材料二：

，是被称为“国之重器”的大科学装置——中国广东东莞大朗镇

散裂中子源的基地。从2006 年5 月在这里选址，到2017年中子源首次打靶、顺利产生第一束中子，再到2018年启动首批实验⋯⋯陈和生

了

十

整

院士带领中科院高能物理所散裂中于源项目团队在这里奋

斗

二年。

1998 年，在北京正负电子对撞机乃至高能物理所发展陷入困境时，

划，带领

陈和生被任命为中科院高能物理所所长。制定正确的发展规

大家冲出低谷期，成为他上任后的当务之急。他提出了北京正负电子

对撞机重大改造(BEPCII) 方案。

同样让陈和生信心满怀的还有他领导的中国散裂中子源项目。

“散裂中子源就像一台‘超级显微镜’，可以研究DNA、结晶材料、聚合物等物质的微观结构。”为诸多学科前沿领域的研究提供最先进

的大科学研究平台。

2006 年5 月，陈和生来广东为中国散裂中子源选址，最后选择了东莞。克服了重重困难，2011年10 月中国散裂中子源终于奠基，陈

和生担任工程指挥部总指挥和工程经理。

2017 年11 月，在加速器、靶站和谱仪首轮联合调试中，中国散

裂中子源实现了25Hz束流打靶运行，平均束流功率超过10kW，提前达到打靶束流功率的验收指标。

（选自2018年8 月16 日“央视网”）材料三：

在散裂中子源研制中，快循环同步加速器遇到了新的技术难题。“当时，我国还没有研制过快循环同步加速器的25 赫兹交流磁铁。我们向美国、日本研究所的专家请教，但他们只懂科学设计，关键技术

掌握在国外大公司手中，不能告诉我们。”傅世年说。

于是，科研人员与工厂技师咬紧牙关、联合攻关，经过无数次失

败后，终于研制出合格的磁铁。研发团队还提出了谐振电源的谐波补

偿方法，解决了多台磁铁之间的磁场同步问题，其效果优于日本散裂

中子源。

不仅如此，陈和生介绍，散裂中子源的“眼睛”——中子探测器

的核心技术也曾由外国掌握，经过攻关，科研人员研发出拥有自主知

识产权的探测器，各项性能达到国际一流水平。

2017 年8 月28 日10 点56 分18 秒，中国散裂中子源成功打靶并输出了第一束中子，中国人从此拥有了自己的散裂中子源。

（摘自2018年8 月29 日《中国科学报》）1. 下列对材料相关内容的理解，不正确的一项是（ 3 分）

A．散裂中子源是一个体积庞大的“研究物质微观结构的超级显

微镜”，中国散裂中子源正式投入运行，标志着我国成为世界上第四

个拥有散裂中子源的国家。

B．中国散裂中子源综合性能达到国际先进水平，性能达到了验

收指标，装置整体设计先进，研制设备质量精良，靶站最高中子效率

和三台谱仪综合性能领先国际先进水平。

C. 在北京正负电子对撞机乃至高能物理所发展陷入困境时，陈和生带领大家冲出了低谷，后又克服了重重困难，使中国散裂中子源在

东莞终于奠基。

D．中子探测器的核心技术被称为散裂中子源的“眼睛”，这项

技术也曾由外国掌握，我国科研人员刻苦攻关终于研发出拥有自主知

识产权的探测器，性能达到国际水平。

2. 下列对材料相关内容的概括和分析，不正确的一项是（ 3 分）

A．散裂中子源通过直线加速器和环形加速器将质子束增加至16 亿电子伏特的能量后引出，撞击钨靶产生中子，其正式投入运行，将

为科研人员提供一个全新的研究平台。

B．当中子与物质的原子核相互作用时，有些会打在原子核结构

上，使飞行方向偏离，科研人员通过散裂中子源中的谱仪研究中子的

飞行轨迹，从而进行科学研究。

C．只有在可燃冰的研究模拟条件下，散裂中子源的中子才能够

穿过，而且中子散射对碳、氢、氧、氮这些轻的元素敏感，所以它能

够很清楚地分山这个可燃冰的结构。