攻关8年！这一“大国重器”通过验收，系我国首台！

今日快讯 2026年07月05日 20:08 46 aa

近日，我国首台高能直接几何非弹性中子散射飞行时间谱仪（以下简称“高能非弹谱仪”）验收会暨交接仪式在中国散裂中子源举行。历经八年合作攻关，从概念蓝图变为科学现实，这台致力于观测物质微观世界的结构与动力学性质的大国重器来之不易。

如果把常规的科学仪器比作人眼，那么高能非弹性中子散射飞行时间谱仪就是一台具备“超能力”的超级相机。高能非弹谱仪填补了我国百毫电子伏以上非弹性中子散射的空白。非弹性中子散射谱仪既可获取散射中子的空间分布信息，也可测量散射中子的能量变化，可以在动量与能量空间测量物质微观结构的动力学行为。

值得一提的是，受益于超大的探测器面积，谱仪特设有白光劳厄相机工作模式，将有助于快速探测单晶材料的结构和磁结构等信息。它将为高温超导物理机制、量子磁性作用机制、热电材料输运性质、电池中离子扩散机制，以及生物材料活性等前沿基础研究工作提供关键微观结构动力学信息。高能非弹谱仪作为我国重要的物质动力学性质研究平台，将为物理、化学、材料、力学和交叉学科研究提供实验条件。

2017年，中山大学与中国科学院高能物理研究所签署战略合作协议，启动中子谱仪合作项目。经过两年的论证和预研，确定面向学术前沿和中国散裂中子源需求建设中国首台高能非弹性中子散射谱仪。

谱仪自2019年正式启动建设，中山大学和散裂中子源科学中心共同组成谱仪建设团队，与专业技术组通力协作，攻克了一系列关键技术，包括自研费米斩波器、超大真空散射腔体等，终于在2023年1月12日成功在谱仪上输出中子。随后，谱仪进入带束调试阶段，并在年中初步获得了标准样品钒的声子谱和态密度。同年11月12日，谱仪正式揭牌，各模块的调试随即按下了加速键。最终，又经过两年多的调试，背景大幅降低，谱仪的各项指标均已达到国际领先水平。

高能非弹谱仪部分组件

高能非弹谱仪的验收不仅是一个项目的完结，更是新探索的开始。这个大国重器如同一位精密的“中子摄影师”，能够捕捉物质内部原子、磁基分布和记录细微的动态变换。在它的视野里，高温超导的奥秘、量子磁性的机理、新能源材料的本性将逐渐褪去神秘外衣，孕育出更多改变生活的技术创新。

为了更好地利用这一创新平台，谱仪建设团队目前已启动了谱仪样品多场耦合加载分析模块的研制，该项目目前已获得国家重大科研仪器研制专项的支持。该项目的顺利推进将使高能非弹谱仪能在更多重大科学问题上发挥关键作用。

仰望星辰大海，脚踏祖国大地，中山大学坚持以创新之力破解时代课题，让“国之重器”与民生福祉紧密相连，迸发出服务高质量发展的强大效能。

一项项重点工程、一个个国之重器、一次次创新突破……学校已在各个领域留下了诸多令人瞩目的“高光”时刻。近年来，中大先后建设了天琴中心、南方海洋实验室、中大谱仪、华南生物安全高等级实验室、精准医学中心等一批重大基础设施和研究机构，加快解决“卡脖子”技术难题，在全校上下形成了服务“国之大者”的志向追求和文化氛围。