Forskare producerade en neutronstråle vid China Spallation Neutron Source (CSNS) för första gången den 28 augusti. Prestationen är en milstolpe för CSNS-projektet eftersom det markerar slutförandet av huvudkonstruktionen och starten av testdriftsfasen. Den nationella CSNS-anläggningen, ligger i Dongguan, Guangdong-provinsen, bör vara helt färdigställd och öppen för inhemska och internationella användare senast 2018, som planerat.

Klockan 10:56, en protonstrålepuls från acceleratorn kolliderade med volframmålet för första gången, efter professor CHEN Hesheng, CSNS projektledare, gav order från mål- och instrumentkontrollrummet. Två neutrondetektorer vid strållinjerna nr. 6 och nr. 20, motsvarande två typer av moderatorer, mätte neutronspektrumet, indikerar framgångsrik produktion av neutronstrålen.

Idén att bygga CSNS föreslogs först vid Xiangshan Science Conference i februari 2001, enligt CHEN. CSNS, nu under ledning av Institutet för högenergifysik vid den kinesiska vetenskapsakademin (CAS), har förlitat sig på CAS under hela sin utveckling.

"Den kinesiska vetenskapsakademin har gett CSNS mycket stöd sedan 2006. Vi arbetade med mer än 100 organisationer över hela landet, speciellt vid tillverkning av utrustning för gaspedalen, mål- och instrumentsystem. Vi lyckades övervinna många tekniska problem och, som ett resultat, vår utrustningslokaliseringsgrad är över 96 % och mycket av den har nått en världsledande nivå, " sa CHEN.

CSNS-teamet har tillbringat nästan sex år på detta projekt och bevittnat många viktiga ögonblick. Den banbrytande ceremonin hölls i oktober 2011. I oktober 2014 H? jonkälla, den första delen av acceleratorutrustning, installerades i linac-tunneln. I juli 2017, en protonstråle accelererades framgångsrikt till 1,6 GeV i den snabbcyklande synkrotronen (RCS) - vilket förberedde vägen för den framgångsrika strålproduktionen den 28 augusti.

För att producera neutronstrålen, volframmålet bombarderades med en protonstråle, som drev neutroner från kärnorna i målatomerna. Detta resultat visar att designen, tillverkning, installation och driftsättning av accelerator- och målstationssystemen är klara, med hög kvalitet och tillförlitlighet.

CSNS, världens fjärde pulserande spallationsneutronkälla, har ett brett utbud av tillämpningar inom forskningsområden som materialvetenskap, livsvetenskaperna, fysik, den kemiska industrin, ny energi och så vidare. CSNS kommer att fungera som en vetenskaplig forskningsplattform på hög nivå, bidra till att förbättra nationell hållbar utveckling, och tjäna de strategiska behoven för nationell säkerhet.

CSNS kommer också att bli ett stort forskningscenter i Guangdongprovinsen. "Det är säkert att CSNS, som en omfattande forskningsbas i världsklass, kommer att ge stora bidrag till vetenskaplig innovation i Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area, " sa CHEN i ett tal nyligen.

CSNS består av en linac med blygsam men uppgraderbar energi på 80 MeV, en snabbcyklande synkrotron (RCS) på 1,6 GeV, två strållinjer, en målstation med ett fast volframmål, och tre instrument för den första fasen. De tre instrumenten är:en allmän pulverdiffraktometer (GPPD); ett instrument med liten vinkel neutronspridning (SANS); och en multifunktionsreflektometer (MR). GPPD används för att studera materials kristall- och magnetiska strukturer. SANS är en mycket viktig neutronteknik som används för att sondera strukturer från cirka en nanometer till mer än 100 nanometer. Den har en mängd olika applikationer, allt från polymerer till nanopartiklar. MR används för att studera materials yt- och gränssnittsstruktur genom att analysera reflekterade neutroner från provet.