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第八届小型加速器中子源联盟国际会议在法国巴黎召开
发布时间:2019-07-15


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参会人员合影

201978-10日,第八届小型加速器中子源联盟国际会议(8th International Meeting of Union for Compact Accelerator-based Neutron Sources, UCANS-8)在法国巴黎召开,共计130余位来自世界各地的专家学者参加此次会议,其中包括了来自清华大学、西安交通大学、中国原子能科学研究院和北京应用物理与计算数学研究所等单位的10余名国内代表。

本次会议共有11个大会报告、52个分会口头报告和32个张贴报告,覆盖了加速器、靶、慢化器、中子散射、中子成像、探测器、医疗应用、核数据评价、CANS项目进展和激光驱动中子源等各个专题方向。

CANSs发展迅猛

中子在物理、化学、材料、生物、医疗应用、同位素生产等众多领域有着重要而广泛的应用。为了满足来自科研和工程领域的需求,世界各地建设了数量众多的反应堆中子源。但由于运行寿命到期和核能政策限制等原因,很多反应堆中子源将面临或已经被关闭,例如,法国的LLB和德国的HZB的反应堆将于2019年年底退役。届时,依赖于中子源设施的科学研究手段、工程技术应用能力、人才培养和新仪器技术开发等活动将被大大压缩。在此关键节点中,作为重要替代手段的小型加速器中子源成为了世界各国关注的焦点。

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清华大学王学武教授做大会报告并介绍中国小型加速器中子源的发展

本次会议中,来自各国的学者分别介绍了各自国内的小型加速器中子源装置的发展。其中,清华大学王学武教授代表中国小型加速器中子源合作组(C-CANS)做了大会报告,介绍了中国的三大国家中子源和12个小型加速器中子源的主要参数与发展现状。中国在小型加速器中子源领域的迅猛发展及数量众多、类型各异、涵盖应用范围广等特点给与会学者留下了深刻印象。此外,王学武教授还介绍了C-CANS的合作模式并推介了刚刚上线不久的C-CANS官方网站供各国专家联系对接C-CANS成员。

TMR议题成焦点

      TMR(-慢化器-反射体,Target-Moderator-Reflector)的设计与制造是发展小型加速器中子源面临的关键挑战。与会专家展示了在不同加速器类型和不同应用场景下的TMR设计,例如,来自美国印第安娜大学LENS装置的David V. Baxter介绍了LENS在应对氢在Be中沉积问题上的措施以及借助新的TMR几何设计减小快中子本底的尝试;来自欧洲散裂中子源(ESS)L. Zanini介绍了用于高功率小型源的低维慢化器方面的工作;来自法国劳厄-郎之万研究所(ILL)的Oliver Zimmer介绍了使用氘化笼形水合物(deuterated clathrate hydrates)作为中子慢化和反射材料以获得更高亮度的甚冷中子(very cold neutron, VCN)的工作;来自意大利的Mostafa Jamalipour介绍了使用纳米金刚石粒子(nanodiamondparticles)作为反射材料实现对VCN的定向反射的工作。

小源也有大应用

与大型中子源相比,小型加速器中子源具有尺寸小、造价低、建设周期短、灵活性高等特点,但是小型中子源也面临中子流强较低的挑战。选择适合小型中子源的应用方向和创新仪器方法是小型中子源发展的重要方向。本次会议讨论了小型中子源在不同领域的应用,如硼中子俘获治疗(BNCT),中子成像,小角中子散射(SANS),中子衍射(Diffraction)等。同时,也涌现出了用于改善小型中子源相关谱仪性能的新仪器技术,例如,日本原子能机构(JAEA)的徐平光通过改进探测方法在小源上达到了可与大源比拟的中子衍射谱仪性能,日本理化研究所的Takuya Hosobata和清华大学的吴华锐等人分别展示了中子掠入射聚焦镜的进展,日本京都大学的Y. Iwashita介绍了使用磁透镜进行冷中子放大成像的工作,美国麻省理工学院的Boris Khaykovich和日本京都大学的Fumiaki Funama分别提出了使用单个位置灵敏探测管的中子衍射和SANS新几何。这一系列的工作将不断拓宽小型加速器中子源的应用领域,提升小型加速器中子源的仪器性能,实现小源的大应用。

中国学者积极参会

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参会的部分中国学者

随着中国的小型加速器中子源及相关技术的发展,国内学者也积极参加相关国际会议,促进国际交流并贡献中国智慧。据统计,此次会上,来自清华大学、西安交通大学、中国原子能科学研究院和北京应用物理与计算数学研究所等单位的专家学者共做了1个大会报告、6个专题口头报告和9个海报展示。其中,来自清华大学的老师和同学报告了CPHS进展、光中子源设计与应用、涂硼蜂窝探测器、BNCT、中子聚焦镜和(e,n)反应等方面的工作;来自西安交通大学的老师和同学报告了冷中子慢化器、靶、中子发生器、快中子CT和核数据计算等方向的工作;来自北京应用物理与计算数学研究所的老师和同学报告了核数据计算的相关工作。

UCANS历史

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由龙振强教授设计的UCANS标志()2010UCANS发起会议代表在瑞士聚会合影()

20103月,第19届国际先进中子源合作组会议(ICANS-XIX)在瑞士召开。会议期间,为了加强小型加速器中子源之间的交流与合作,在清华大学的倡议下,小型加速器中子源联盟(Union for Compact Accelerator-based Neutron Sources , UCANS)正式成立。联盟初始成员包括美国阿贡国家实验室(ANL), 美国印第安娜大学,日本高能加速器研究机构(KEK),日本北海道大学,日本京都大学,日本理化技术研究所,北京大学和清华大学。首届会议(UCANS-I)于当年八月在清华大学召开,此后分别在美国,西班牙,日本,意大利,中国(西安交通大学主办),阿根廷和法国举行。目前,会议每隔一年半召开一次,下届会议将于2020年底在日本召开。

供稿来源:吴华锐(清华大学)、王学武(清华大学)


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