11月4日至6日,我国首个缪子源——中国散裂中子源缪子源实验站(MELODY)第一届缪子应用研讨会在东莞召开,来自全球的知名专家进行了深入研讨。
我国过去因为缺少缪子源所依赖的高功率质子加速器,没有条件建设缪子源,利用缪子束作为实验平台或探针的很多研究工作无法在国内开展。随着中国散裂中子源二期工程进入筹建阶段,缪子源(MELODY)被明确纳入建设内容。
今年以来,MELODY已经完成初步设计,预计在5年9个月内完成建设。该实验站将开展物质磁性和动力学研究,缪子原子X射线元素分析和成像、缪束成像、缪束辐照效应等也能很快地开展。
缪子是粒子物理标准模型中基本粒子中的一种。缪子性质和电子相似,带电荷,但质量是电子的200倍。因为质量大、惯性大,它在物质中不容易转向,因此辐射造成的能量损失比电子小,穿透比电子深得多。此外,由高速碰撞产生的缪子本身也带着巨大的动能,以高速冲向地面。高速度、高质量使得缪子拥有“高段位”的“穿墙术”,可穿透几公里的致密地层。
“在应用方面,缪子能与中子互補,在新能源电池研发、文物考古等方面具备明显的优势。”中国科学院高能物理研究所特聘青年研究员鲍煜介绍,如从月球取回来的样品,缪子可以在不破坏结构土壤样品的情况下探测到碳、氧等重要生命元素;对于新能源电池则能微观显示充放电的过程;具有极强穿透能力的缪子还可以实现大型目标物的无接触、深穿透和无损成像。
(摘自《南方都市报》11.24)