中新网东莞11月17日电 (记者 许青青) 中国科学院高能物理研究所东莞研究部17日发布消息称，我国首台高能直接几何非弹性中子散射谱仪（以下简称“高能非弹谱仪”）验收会于16日在东莞顺利举行。这一里程碑式成果标志着我国在材料动力学研究领域迈入国际先进行列。
由中山大学与散裂中子源科学中心联合研发的这台“超级科学装置”，成功填补了我国在百meV以上中高能非弹性中子散射谱仪领域的空白。作为我国首台飞行时间非弹性中子散射谱仪，其建成意味着中国散裂中子源的研究范畴将从传统材料静态结构分析，拓展至材料动力学特性研究，为热电材料、磁性材料、高温超导材料、能源存储材料及生命科学等前沿领域提供关键研究平台。
据项目团队介绍，高能非弹谱仪自2019年9月启动建设以来，在多束实验模式设计上实现创新突破。建设团队自主研发了费米斩波器、超大型真空散射腔、适用于中子散射的磁体样品环境系统以及大面积高压氦三中子探测器等核心部件。经过四年攻关，该设备于2023年1月12日首次成功探测到中子束流，并经过两年系统调试达到国际先进水平：
这些技术参数使其可覆盖绝大多数非弹性中子散射实验场景，为材料动态特性研究提供全方位支持。
高能非弹谱仪利用中子不带电、穿透力强的特性，通过中子与物质原子核的“非弹性碰撞”过程，精确捕捉中子速度与方向的变化。科学家借此反推出物质内部的原子级动态信息，包括分子振动、旋转及能量传递等过程。项目负责人、中国科学院高能物理研究所东莞研究部副主任童欣形象比喻：“如果说传统谱仪能给材料‘拍照片’，高能非弹谱仪则能记录材料‘动态视频’，其时间分辨率可达皮秒（万亿分之一秒）级。”
目前，高能非弹谱仪已完成验收进入试运行阶段。根据规划，该设备将于2026年正式向国内外科研机构开放使用。其应用领域将涵盖高温超导物理机制、量子磁性作用机制、热电材料输运性质、电池离子扩散机制以及生物材料活性等前沿基础研究，为解决能源、信息、生命科学等领域的重大科学问题提供关键技术支撑。（完）
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