据央视新闻消息，2024年3月30日，中国“超级显微镜（散裂中子源）”第二期工程启动了！为什么是超级显微镜？因为它足够大，差不多有40个足球场那么大。

但“大”不是我们的目的，我们的目的是要有用！有了这种设备之后，我们的科技可能会迎来一次巨大的变革，比如提升钢材的强度和韧度、寻找到治疗癌症的方法、解决锂电池自燃的问题等。

那么，这到底是怎样一种技术，怎么会这么神奇？

什么是散裂中子源？

通俗地说，散裂中子源就是一台显微镜，然而比起其他可以看到细胞的显微镜而言，散裂中子源可以看到物质的微观结构（分子层面），所以在科学界，这种设备又被称为“超级显微镜”，在实际应用中，通常是用来研究某种材料的微观结构。

不过，和普通的显微镜不同的是，散裂中子源并没有凸透镜来放大物体画面，而是用“中子”来作为探针，探测物体的微观结构。

虽然很难理解这种工作原理，但是可以把这些中子想象成一堆乒乓球，把要测试的物体想象成一张网，把所有乒乓球扔向这张网，如果乒乓球撞到了网线，那么速度和动能都会下降，如果乒乓球直接从网孔穿过，那么速度和动能就不会变化，反之，只要从穿过网的乒乓球的动能和速度，就能判断哪里是网线，哪里是网孔。

散裂中子源的原理就是这样，可以通过穿过待测物体的中子的动能和速度，描绘出物体的微观结构。那么问题来了，为什么是用中子而不是其他粒子？因为中子呈电中性，不会和其他带电粒子产生反应，具有很强的稳定性，而且中子的体积足够小，能够很轻易穿透物质结构之间的空隙。

然而这样一台精密的仪器，体积却非常庞大。中国散裂中子源坐落在广东东莞，占地400亩，相当于40个足球场那么大，是国家十一五期间重点建设的大科学装置，建设时长7年，耗资12亿元人民币。

散裂中子源的工作方式和“粒子对撞机”差不多，都是通过加速微观粒子，获得高能，然后再去轰击金属靶。

所以整套设备的主要部件有一台强流质子直线加速器、一台快循环同步加速器、一个靶站、5台中子谱仪等。

虽然技术很高级，但是总感觉和我们普通人不相干，那么国家投资这么多钱来打造这套装置，是为了什么？难道仅仅是为了科学研究吗？

散裂中子源有多重要？

国家支持的项目，当然和我们每个人息息相关，散裂中子源虽然是大科学装置，但其实它的作用可以加速我们的科技发展，让我们的生活水平可以向前迈出好几步。

举个例子，我们经常看到电瓶车电瓶起火的新闻，而电瓶之所以自燃起火，是因为长期使用之后里面的结构会不稳定。

研究人员当然也知道是这个原因，可是到底该怎样解决这个问题，却没有办法，因为市面上没有一种仪器能够观察电池内部材料的微观结构，但是散裂中子源可以做到。

使用散裂中子源，不仅可以观察到材料的微观结构，还能观察电池一直放电状态下，这些材料的微观结构是怎样变化的，和平时的实验相比，这种方式还可以大幅度缩短实验时间。研究人员如果得到这些数据，就可以及时调整电瓶的设计方案，让电瓶更加安全高效。

当然，用这种技术还可以提升一些钢材的性能。2017年，中国就研发出了一种新的钢铁材料，名为“超级钢”，据说这种材料1立方厘米就能承受住3万吨的压力，由于技术过于先进，连国外权威学术机构都不承认这项技术的真实性。

然而他们不知道的是，中国之所以能够研发出这种材料，全是因为中国有了自己的散裂中子源装置。因为只有这种装置，才能观察到新型材料的内部内部结构，为技术改进提供断裂、韧性和腐蚀性等数据。

然而这项技术不仅可以用于工业，还可以用于生物医疗方面，其中就有最让人们关心的癌症治疗技术。据央视介绍，中国科学院高能物理所东莞分部，成功研制出我国首台自主研发的“加速器硼中子俘获治疗实验装置”，这将是抗击癌症的新利器。

据研究人员介绍，这种治疗方法是先给患者体内注射含硼的药剂，药剂会以最快的速度聚集在癌细胞内，相当于给癌细胞做了标记，最后再给病人进行中子照射，杀死癌细胞，而且这种方式还不影响正常细胞。目前这项技术已经在东莞人民医院展开临床实验，未来有望纳入医保，造福人民。

总之，虽然很多人不知道散裂中子源，但它却实实在在的和我们的生活息息相关，也确实在改变着我们的生活，加速我们的科技发展。

然而这样重要的一项技术，曾经却让我们的科学家吃尽了苦头，而我们能有今天的成就，也是非常来之不易。

中国散裂中子源来之不易！

此前，全世界一共只有三台散裂中子源，分别在美国、英国和日本。据科学家分享他们的经历，那个时候他们只能通过付费申请的方式才能使用这些设备，而且还不能随心所欲的使用，使用时间、使用次数都被严格地限制。所以我国的科学家们受尽了屈辱，决心要在自己的祖国也早出这样一台散裂中子源。

2000年7月，中科院院长路甬祥参观了英国的散裂中子源，发现这里平均每年的用户数量达到1500人，在将近20台的设备上开展700多个实验，建造这套装置的卢瑟福实验室每年发表高水平论文500篇。看到散裂中子源对国家科技创新的重要作用，路院长就有了在中国也造一台的想法。

于是回国后和专家们多次展开讨论，筹备了五年之后，终于在2005年的时候成功立项。一期工程于2011年9月开始，2018年8月验收，而今年的3月30日，中国散裂中子源再次启动二期建设，设备的更新和升级，必将引导中国科技走向更高的水平。

据科研人员介绍，曾经我们要去求别人才能得到使用机会，但是今天我们在自己家就能完成实验。中国散裂中子源坐落在广东，这里孕育了很多高新技术产业，科技发展水平在全国都较为领先，且工业技术先进、市场庞大，把设备建立在这里，不仅可以完成高效科学实验，更能推动各大科研单位的技术进步，让散裂中子源能够更快惠及每一个中国人民！