| 중국 파쇄중성자원에서 첫 중성자빔 획득 | ||
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 2017년 8월 28일, 광둥(廣東)성 둥관(東莞)시에 위치한 국가 거대과학 장치—중국 파쇄중성자원(CSNS)이 첫 타겟팅에 성공하여 중성자빔을 획득하였다. 이는 파쇄중성자원 주체 공사가 순조롭게 완공되어 시운행 단계에 진입하였음을 의미한다. 연구팀은 당일 오전 10시 56분에 타겟 스테이션 6호와 20호 중성자빔에서 각각 2개의 서로 다른 감속재(Moderator)로부터 출력된 중성자 에너지 스펙트럼을 측정하여 파쇄중성자원으로부터 순조롭게 중성자빔을 획득하였다. 양성자빔은 낮은 흐름강도와 높은 흐름강도 상태에서 한 번의 타겟팅에 모두 성공하였다. 검출한 중성자 에너지 스펙트럼은 예상 목표에 도달하였고 중성자 발생량은 예상보다 많았다. 빔 조정 진도는 국제 기타 파쇄중성자원의 조정 과정을 크게 초과하여 가속기 및 타겟 스테이션 설계는 과학적이고 합리적이며 또한 설비 개발 및 설치 디버깅의 고품질·고신뢰성을 충분히 입증하였다. 파쇄중성자원은 2018년 봄에 전부 완공되어 국내외 사용자에 개방할 예정이다. 해당 파쇄중성자원은 발전도상국으로서는 처음이고 영국, 미국, 일본에 이어 세계 4번째 펄스형 파쇄중성자원이다. 따라서 중국의 기초연구 및 첨단기술 수준을 대폭 향상시킬 전망이다. 파쇄중성자원은 물질 자성, 핵위치, 대형 공학 샘플, 물질 내부 동적 과정 등을 탐측할 수 있어 재료과학기술, 생명과학, 물리, 화학/화학공업, 자원환경, 신에너지 등 분야에서 광범위한 응용 전망이 있다. 또한 중국의 높은 수준 과학연구 성과 창출을 지원하고 국가의 지속가능한 발전 및 국가 안전 전략 수요를 만족시키기 위한 병목 문제 해결에 첨단 플랫폼을 제공하게 된다. 중국은 파쇄중성자원 개발을 통해 이와 관련한 첨단기술 산업의 발전을 촉진하였는데 가속기, 타겟 스테이션, 스펙트로미터 프로세스 장비의 대량 생산을 전국 100여개 협력업체에서 완성하였다. 또한 설비 개발 수준을 국내외 선진 반열에 올렸고 국산화율을 96.7%에 도달시켰다. 빔 출력이 100kw에 달하는 해당 파쇄중성자원은 지하 13~18m에 건설되었는데 주로 8,000만 eV 수소음이온 직선 가속기 1대, 16억 eV 쾌속순환 양성자 싱크로트론 1대, 빔 수송라인 2대, 타겟 스테이션 1개, 첫번째로 건설한 스펙트로미터 3대, 관련 부대시설 및 토목공사를 포함한다. 그중 첫번째로 건설한 3대 중성자 스펙트로미터는 각각 범용 분말회절계, 다기능 반사계, 작은각 산란계이다. 해당 파쇄중성자원 프로젝트의 다음 단계 계획은 사용자 스펙트로미터 및 사용자 실험실을 건설하여 샘플 환경을 보완하는 것이다. 향후 파쇄중성자원 2기공사 건설을 통해 새로운 스펙트로미터를 설치하고 빔 출력을 500kw로 향상시킬 계획이다. 정보출처 : http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2017/9/386991.shtm |
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