| 중국 첫 파쇄중성자원, 단계적 성과 확보 | ||
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![]() 2018년 3월 25일, 중국 첫 파쇄중성자원이 중국과학원의 공법 검증 및 검수에 통과되었다. 해당 파쇄중성자원은 세계 4번째 펄스형 파쇄중성자원이자 중국 펄스 중성자 응용 분야의 첫 거대과학장치로서 중국 재료과학기술, 생명과학, 자원환경, 신에너지 등 분야의 기초연구 및 첨단기술 개발에 강유력한 연구 수단을 제공할 뿐만 아니라 중국 국가 중대 전략 및 기초과학 문제 해결에 중요한 의미를 갖고 있다. 광둥성(廣東省) 둥관시(東莞市)에 위치한 파쇄성중성자원은 중국 "11.5계획" 국가 중대 과학기술 인프라이다. 전체 설계는 과학적이고 합리적이며 설비 개발 품질이 뛰어나고 디버깅(Debugging) 속도는 국외의 파쇄중성자원에 비하여 빠르다. 또한 표적 장치의 최대 중성자 효율은 세계 선진 수준에 도달하였다. 중국 파쇄중성자원은 마치 "초고해상도현미경"과도 같이 물질의 미세구조 연구에 이용되며 재료과학 및 기술, 생명과학, 물리학, 화학 화공, 자원환경, 신에너지 등 많은 영역에서 광범위한 응용 전망을 보유하고 있다. 자체 혁신 및 통합 혁신을 통하여 중국 파쇄중성자원은 가속기, 표적 장치, 스펙트로미터 분야에서 일련의 중대한 기술성과를 거두었다. 설비 국산화율은 90%이상을 초과하여 자석, 전원, 탐측기 및 전자학 등 분야에서의 관련 산업 기술 수준 및 자체 혁신 능력을 뚜렷하게 향상시켰다. 또한 대전류 양성자가속기 및 중성자 산란 분야에서 중대한 성과를 구현하여 기술 및 종합 성능이 세계 동종 장치 선진 서열에 진입하였다. 예를 들면 중국 최초로 개발한 25Hz 교류 공진 여기 기반의 대형2극/4극 자석 및 전원은 교류 자기장 정밀도가 동종 장치의 세계 선진 수준에 도달하였으며 자체로 개발한 액체수소 모더레이터(Moderator)는 표적-모더레이터-반사체 긴밀 결합 기반의 물리 및 공학 설계를 통하여 표적 장치의 고속 중성자 효과를 보장하였다. 2011년 9월, 중국과학원 고에너지물리연구소에서 본격적으로 가동한 파쇄중성자원의 구축 기한은 6.5년이며 총 투자액은 약 23억 위안(한화 약 3,934억 원)이고 주요 구축 내용은 직선 가속기 1개, 쾌속 싱크로사이클로트론 1개, 표적 장치 1개 및 1단계중성자 공급 산란 실험용 중성자스펙트로미터 3개를 포함한 각종 고수준, 고정밀, 첨단성 설비로 구성된 통합체이다. 중국 파쇄중성자원은 이미 단계적 성과를 거두었다. 예를 들면 2017년 8월, 파쇄중성자원 첫 표적 슈팅(Shooting)에 성공하여 중성자빔을 획득하였다. 1단계 3개의 중성자스펙트로미터(범용 분말 회절계, 작은 각 산란계, 다기능 반사계)로 샘플 실험을 순리적으로 완성하였으며 범용 분말 회절계로 이미 2차의 고수준 사용자 실험을 완성하였다. 중국 파쇄중성자원은 구축 완료 후 재료과학, 생명과학, 응집물질물리학 및 화학 등 분야에서 1단계 3개의 스펙트로미터를 이용하여 사용자에게 세계 선직적 연구 플랫폼을 제공할 전망이다. 또한 2단계 공사를 빠른 시일 내에 입안하여 후속 스펙트로미터 구축을 가동함으로써 빔 출력을 한층 더 향상할 계획이다. 정보출처 : https://mp.weixin.qq.com/s/QEr2DizRjEVtAJWa41BTfA |
