中子是我们世界的基础粒子之一,
如果没有被发现,
那它应该被发明。
童欣 · 中国散裂中子源科学中心研究员
格致论道第105期|2023年11月8日 广州
用中子当探针
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▲国家同步辐射实验室▲X射线测量新冠病毒的蛋白结构▲电子测量单细胞放射虫这听起来好像离我们的生活很遥远,但事实上,利用中子作为探针去研究微观的世界已经有接近80年的历史了。在1944年,右边这位蹲着调样品的科学家欧内斯特·沃兰(Ernest Wollan),他是美国橡树岭国家实验室的一名科研人员,写了左边的这封信,首次提出利用中子散射技术去研究微观原子的结构,也就是原子是如何排列的。
▲左:中子显示原子的位置;右:中子显示原子的行为极化中子探磁性
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▲美国散裂中子源这幅图给出的是磁力线。大家都知道,磁场旁边是有磁力线的,但是磁力线看不见、摸不着。我们利用极化中子,就可以对磁力线进行很好的观测以及表征。
建设我们自己的极化中子装置
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在这个中子源里,我们利用散裂的技术产生了大量的中子,并利用这些中子研究微观的物质及其动力学。
研究储存和超导都离不开极化中子
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▲巨磁阻改变日常生活▲未来新型的磁存储材料另外一个可能的贡献就是超导。这是电影《阿凡达》的剧照,所有悬浮在天空中的山都是由室温超导体所组成的。室温超导体是所有科学家梦寐以求的材料,我们目前还做不到,但是我们希望能够朝着这个方向走。
- END -
来源:格致论道讲坛
原标题:这个被束缚在原子核里的小东西有多重要?如果没有被发现,那它应该被发明
编辑:wnkwef
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