央視頻 2024-11-05 16:18:11
提起我國(guó)核技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)業(yè),四川綿陽(yáng)是不可忽視的地標(biāo)。這座“中國(guó)兩彈城”不僅承載著歷史的榮光,更在核技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域積累了深厚的技術(shù)實(shí)力和人才資源。
從曾經(jīng)的三線建設(shè)中起步,綿陽(yáng)一直在核技術(shù)的道路上穩(wěn)步前行。如今的綿陽(yáng),正將優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為發(fā)展的新動(dòng)能,持續(xù)推動(dòng)科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
近期,融媒體節(jié)目《硬核綿陽(yáng)》聚焦綿陽(yáng)核技術(shù)產(chǎn)業(yè),看看小小的“核”,究竟蘊(yùn)藏著哪些“硬核”震撼!
中子平臺(tái):微觀世界的“超級(jí)顯微鏡”
怎樣從飛機(jī)葉片中發(fā)現(xiàn)頭發(fā)絲般細(xì)小的裂痕?怎樣判斷一種新型材料的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性?怎樣精確地測(cè)定蛋白質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)?這些微觀世界的難題,有個(gè)共同的答案——“中子技術(shù)”。
中子是組成原子核的基本粒子之一,也是我們探索微觀世界的理想探針。它們就像一個(gè)個(gè)小彈珠,當(dāng)它們與被測(cè)物品的原子核發(fā)生碰撞,其運(yùn)動(dòng)軌跡就會(huì)發(fā)生變化,而此時(shí)只要通過(guò)探測(cè)器收集彈珠的運(yùn)動(dòng)軌跡和能量的變化,就可以反推出物質(zhì)的結(jié)構(gòu)。
在四川綿陽(yáng),我國(guó)建成時(shí)間最早中子科學(xué)平臺(tái)中,一臺(tái)總長(zhǎng)度46m的“超級(jí)顯微鏡”正在運(yùn)轉(zhuǎn),它的探測(cè)精度最高可達(dá)一納米,相當(dāng)于能“看到”正常人頭發(fā)絲的十萬(wàn)分之一。
在這里,從衣食住行到大國(guó)重器,都能得到深入研究。
回旋加速器:破解高端設(shè)備的“卡脖”難題
與上面提到的中子一樣,電子和質(zhì)子等其他粒子,也在工業(yè)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域扮演著重要的角色。而想讓它們施展?jié)摿?,首先得通過(guò)電磁場(chǎng)給它們加速,讓它們獲得足夠的能量。這時(shí),加速器就成了不可或缺的關(guān)鍵設(shè)備。
加速器有很多形態(tài),而回旋加速器像是粒子世界的“過(guò)山車”,它可以讓粒子以圓周路徑不斷加速,相比直線加速器,更省空間,也更容易實(shí)現(xiàn)設(shè)備的小型化。
作為核技術(shù)領(lǐng)域的高端設(shè)備,過(guò)去,回旋加速器一直被國(guó)外壟斷,不僅使用成本居高不下,更束縛了國(guó)內(nèi)核醫(yī)學(xué)等相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
直到2017年,綿陽(yáng)中物院流體物理研究所經(jīng)過(guò)十?dāng)?shù)年努力,研制出了擁有國(guó)產(chǎn)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的醫(yī)用回旋加速器,標(biāo)志我國(guó)核醫(yī)學(xué)事業(yè)在自主可控方面邁出了堅(jiān)實(shí)一步。
花瓣加速器:開(kāi)啟工業(yè)CT新篇章
同樣是在綿陽(yáng)中物院流體物理研究所,另一款更前沿的“綿陽(yáng)造”花瓣加速器的樣機(jī),也已進(jìn)入試驗(yàn)階段。
相比回旋加速器,這款新型加速器能達(dá)到更高的效率和更高的能量輸出。這得益于加速效率上的提升,它的路徑就像一個(gè)盛開(kāi)的花瓣,通過(guò)循環(huán)往復(fù)的加速,最終可以將電子加速至接近光速。
雖然體積并不龐大,但其技術(shù)含量和應(yīng)用潛力卻不容小覷,用它拍出的“CT”,空間分辨率可達(dá)30微米,相當(dāng)于能在一個(gè)大鐵塊中,看到一個(gè)僅頭發(fā)絲1/3的細(xì)微缺陷。
除了給工業(yè)產(chǎn)品照CT“看病”外,花瓣加速器產(chǎn)生的高功率、高能電子束還可以用于醫(yī)用同位素制備、X光閃光放射治療等應(yīng)用,成為我國(guó)核工業(yè)領(lǐng)跑未來(lái)的關(guān)鍵布局。
為什么是綿陽(yáng)?
物阜民豐的綿陽(yáng),自古就有“敢為天下先”的創(chuàng)新基因。
2000年,綿陽(yáng)成為黨中央、國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)建設(shè)的科技城,肩負(fù)起科技創(chuàng)新研發(fā)與科技成果轉(zhuǎn)化的重任。
如今,這里匯聚了18家國(guó)家級(jí)科研院所、15所高校、26.9萬(wàn)名科研專業(yè)人才、838家國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)和3000余家科技型中小企業(yè)。2023年,綿陽(yáng)上榜全國(guó)十大最具科技創(chuàng)新潛力城市??萍紕?chuàng)新已成為綿陽(yáng)的核心價(jià)值和鮮明底色。
科技創(chuàng)新根植城市基因、融入發(fā)展血脈。
第十二屆中國(guó)(綿陽(yáng))科技城國(guó)際科技博覽會(huì)將于11月6日啟幕,匯聚全球產(chǎn)業(yè)動(dòng)向、探索前沿技術(shù)、分享智慧成果,不斷擦亮“中國(guó)科技城”的閃亮名片,也將為綿陽(yáng)這個(gè)“前方高能”的故事譜寫新的篇章。
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