日期：2018-4-18（原创文章,禁止转载）
核能是研究、利用中子的必备科学装置，也是开展中子物理与辐射安全、先进核能系统关键技术及核技术交叉应用等研究的重要实验平台。
日前，中科院核能安全技术研究所FDS凤麟核能团队的科研人员，在中子输运物理与技术方面取得突破性创新研究成果。该团队研发出强流氘氚中子源实验装置HINEG，其中子源强度创现行同类装置中的世界第一。那么，这个世界最强氘氚中子源究竟强在哪呢？
超强中子靶，承受的热流密度是太阳表面的3倍
中子靶是HINEG的核心系统之一，强流离子加速器产生的高功率氘离子束轰击含有氚的中子靶，在靶上发生氘氚聚变反应产生中子。中科院核能安全技术研究所所长、FDS凤麟核能团队创建人吴宜灿研究员告诉科技日报记者。为了产生强流的中子束，靶需要承受高功率离子束的轰击，从而带来靶上高强热流散出的难题。
HINEG中子靶承受的热流密度是太阳表面热流密度的3倍。如果散热问题解决不好，靶温度迅速升高，其内含有的氚会快速释放，就无法实现中子的持续稳定产生。靶温升高过快时，甚至会出现瞬间被熔穿烧毁的情形。吴宜灿说。
针对中子靶的高效散热难题，FDS凤麟核能团队发明了阵列射流耦合强剪切场的高效散热技术，并通过反复验证测试，成功实现了高效散热，将靶的温度控制在200℃以内。
不带电的中子也能做到精准调控
氘氚聚变反应产生14兆电伏（MeV）的单能中子，为模拟再现先进核能系统的复杂中子能谱环境，需要对产生的单能中子进行精确调控以便开展各类实验研究，这无疑是另一项严峻挑战。
我们知道，电子、质子是带电粒子，可以利用电场或磁场对这些带电粒子进行控制，但中子是不带电的，无法用电磁场对其进行调控，不过可以通过中子与特定材料中原子核的反应过程来进行调控，这就需要精确的理论方法与实验技术来实现。吴宜灿告诉记者。
FDS凤麟核能团队以中子输运理论研究成果为基础，发明了中子输运精准调控关键技术，实现了先进核能系统的复杂中子能谱环境的准确再现，对先进核能系统研究具有重要意义。
太原治疗癫痫病的公立的医院核能及核技术交叉应用研究的重要平台
与传统核反应堆相比，先进核能系统可极大提高资源利用率，并降低核废料的产生。HINEG可以真实再现多种类型先进核能系统的复杂中子能谱环境，开展理论与程序验证、核数据测量与治疗癫痫病哪家三甲医院好验证、反应堆部件核性能验证等实验研究。
中子照相是一种检测物质内部微细结构的显微探测技术，它利用中子在不同物质中穿透能力的差异来洞察物体内部结构，在检测含氢材料、重金属组件结构、放射性材料等方面弥补了X光等其他无损检测技术的不足。HINEG产生的强流中子束可用于开展高精度的无损检测，服务于我国航空航天癫痫如何治疗等领域的快速发展。
中子治癌是目前正在快速发展的癌症治疗方法，该方法是一种身具固有安全性的生物靶向放射治疗模式，对患者正常组织损伤小，可有效提高患者的生命质量，开创了人类攻克恶性肿瘤的新途径。有国际著名专家表示，在癌症领域，20世纪可以说是X射线的世纪，而21世纪将是中子治疗的世纪。HINEG可作为中子治癌技术研究的重要平台，可促进我国在中子治癌领域的发癫痫病可不可以治愈展。
