工程部件的“专属医生” 上海交大新一代中子谱仪“洛书”发布

当人类面临生病、受伤或需要体检时，医院里的X光片可以透视人体组织检查疾病，那么飞机、高铁等工程部件受损时该如何“看病”呢？11月8日，记者从上海交通大学获悉，继“河图”谱仪后，我国在高端中子科学仪器领域再次取得重大突破。由交大自主设计研制的超长多模式中子小角散射谱仪“洛书”已通过技术验收，该中子谱仪可以穿透厚重的金属，成为工程部件的“专属医生”。

洛书探测器腔

新一代中子谱仪“洛书”其量程、瞬时量程、谱仪全长等关键指标均直指世界第一。这一重大科研项目的推进，将大力推动中子技术在航天航空、核电能源、化学化工、生物医学、高铁船舶以及基础研究领域的应用，助力突破工程技术瓶颈，探索前沿科学疆界。

“相比X射线，中子拥有更强的穿透力（X射线的千倍以上）。”该项目首席科学家与建设负责人，上海交通大学巴黎卓越工程师学院、材料科学与工程学院双聘教授钟圣怡介绍，中子能够轻松穿越航空发动机、核反应堆构件、高速列车轮毂等关键工程部件，深入探测内部细微缺陷，确保这些关键组件在使用过程中的可靠性。

洛书三探测器系统

最新建成的“洛书”谱仪，长度超过46米，成为全球中子小角散射领域的巨无霸。它的超长准直器与探测系统，使其能够覆盖从微米到亚纳米量级的测量范围，这一范围相当于普通人头发丝直径的百分之一到十万分之一。“洛书”谱仪还全球首创了三探测器系统，能够在同一时间探测到纳米至微米级结构的变化，这对于理解物质微观演化规律、开发新型高性能材料具有重大意义。

2019年，在上海交通大学“双一流”建设项目的支持下，上海交大对接国家重大工程亟须与前沿科研发展需求，建设国际顶尖的中子科学平台。中子平台依托中国绵阳研究堆，建设了两台先进中子科学谱仪“河图”和“洛书”。

“河图与洛书的命名来自我国传统文化，它们不仅是周易八卦的前身，更象征着古人理解世界万物因果规律的智慧。”钟圣怡向记者介绍这两台先进中子科学谱仪“河图”“洛书”命名的初衷，而这份古老的智慧如今在科技领域焕发新生，中子科学正逐渐成为上海交大的一张闪亮名片。

中子团队

上海交大化学与化工学院院长、中科院院士樊春海表示，通过中子谱仪的高效利用，科学家们将继续展开全面攻关，孵化原创新、高水平成果，打破学科壁垒，推动中子技术在各领域的发展与应用，为解决国家工程难题、探索前沿科学提供坚实的技术支持。（光明日报全媒体记者 颜维琦 通讯员 魏娜）