中國散裂中子源在東莞“安家”6年了。如今，科研人員正期待著早日迎來它的“新鄰居”——南方先進光源。近日，在南澳科學會議上，中國科學院高能物理研究所副所長王生透露，目前，中國科學院高能物理研究所正在籌建中能區(qū)第四代同步輻射光源——南方先進光源，建成后將填補我國南方地區(qū)在該領(lǐng)域的空白。

　　中國散裂中子源和南方先進光源都被稱為“超級顯微鏡”。在中國散裂中子源，科學家以中子為探針，觀察物質(zhì)靜態(tài)微觀結(jié)構(gòu)和動力學機制。南方先進光源則屬于同步輻射光源，是一臺高品質(zhì)的“巨型X光機”，通過X射線，觀察原子和分子的微觀結(jié)構(gòu)。

　　在科學研究中，中子與X射線能實現(xiàn)優(yōu)勢互補。中國科學院院士柴之芳介紹，X射線能夠“看”出微觀世界的“骨架”，“看”到“不可見”的原子和分子結(jié)構(gòu)，透析電子結(jié)構(gòu)及磁結(jié)構(gòu)。而中子能“看”清微觀世界更細節(jié)的信息，如輕元素、同位素和近鄰元素等。

　　“將兩種研究手段結(jié)合，能讓不少研究從不可能變?yōu)榭赡堋！毕愀鄢鞘写髮W教授王循理舉例說，近年來，得益于先進的中子和X射線技術(shù)，結(jié)構(gòu)材料領(lǐng)域相關(guān)研究取得巨大進展，科研人員可以完成一般分析方法無法或難以完成的科學測量。

　　在國內(nèi)，當前已建成的同步輻射光源科學裝置聚集在長江以北或長江沿線地區(qū)，南方地區(qū)沒有同步輻射光源。部分科研人員在中國散裂中子源開展實驗后，再北上前往同步輻射光源繼續(xù)實驗。在此過程中，部分實驗樣品因材料特殊難以通過安檢，無法實現(xiàn)跨地域運輸，且有的同步輻射光源實驗難于申請，等待時間長。此外，部分生物醫(yī)藥領(lǐng)域的樣品保存期較短，不適合運輸。

　　第四代同步輻射光源科學裝置的建設(shè)能較好服務(wù)于粵港澳大灣區(qū)。王循理說，香港聚集了在X光和中子散射等大科學裝置領(lǐng)域的科學人才，迫切需要在兩大科學裝置的聯(lián)動中，推動量子系統(tǒng)、能源材料、納米醫(yī)學材料等領(lǐng)域的科學研究。

　　大科學裝置不僅能解決國家重大戰(zhàn)略需求，還賦能產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究。2023年，中國散裂中子源完成的實驗課題重點分布在航空航天、高鐵、船舶、新能源、信息材料等領(lǐng)域。從裝置的機器使用時間來看，國家重大需求類研究占比近30%，產(chǎn)業(yè)需求類研究占比超10%。目前，基于這兩大科學裝置，面向產(chǎn)業(yè)的研究涉及高性能芯片、電池、材料、生物醫(yī)藥等領(lǐng)域。