中国散裂中子源(高中阅读).doc

1、中国散裂中子源材料一：2018 年 8 月 23 日，我国“十一五”国家重大科技基础设施中国散裂中子源通过国家验收，投入正式运行，标志着我国成为继英、美、日三国之后，第四个拥有散裂中子源的国家。中国散裂中子源是由中国科学院与广东省共同建设的大科学装置，它通过直线加速器和环形加速器将质子束增加至 16 亿电子伏特的能量后引出，撞击钨靶产生中子，从而进行科学研究。在 2017 年8 月中国散裂中子源首次打靶成功并获得中子束流后，加速器运行稳定，首期三台中子谱仪已顺利完成样品实验。国家验收委员会专家认为，中国散裂中子源性能全部达到或优于批复的验收指标，装置整体设计先进，研制设备质量精良，靶站最高中子

2、效率和三台谱仪综合性能达到国际先进水平。作为研究物质微观结构的“国之重器”，散裂中子源可以说是一个体积庞大的“超级显微镜”，其正式投入运行，将为科研人员提供一个全新的研究平台。与利用 X 光的同步辐射不同，中子是不带电荷的一种粒子。当中子与物质的原子核相互作用时，有些中子会直接穿过，有些会像弹珠一样打在原子核结构上，使飞行方向偏离。科研人员通过散裂中子源中的谱仪研究中子的飞行轨迹，就能反推出原子核的内部结构，从而进行科学研究。中国散裂中子源工程总指挥陈和生说：比如说可燃冰的研究，那么它需要模拟千米深水下的压力，需要很厚的容器壁，那么这一个只有散裂中子源的中子能够穿过，而且中子散射对碳、氢、氧、

3、氮这些轻的元素敏感，所以它能够很清楚地分出这个可燃冰的结构。我们只有搞清楚了可燃冰的性质，我们才能够安全有效地使用可燃冰。（选自 2018 年 8 月 24 日“央视网”）材料二：广东东莞大朗镇，是被称为“国之重器”的大科学装置中国散裂中子源的基地。从 2006 年 5 月在这里选址，到 2017 年中子源首次打靶、顺利产生第一束中子，再到 2018 年启动首批实验陈和生院士带领中科院高能物理所散裂中于源项目团队在这里奋斗了整整十二年。1998 年，在北京正负电子对撞机乃至高能物理所发展陷入困境时，陈和生被任命为中科院高能物理所所长。制定正确的发展规划，带领大家冲出低谷期，成为他上任后的当务之

4、急。他提出了北京正负电子对撞机重大改造(BEPCII)方案。同样让陈和生信心满怀的还有他领导的中国散裂中子源项目。“散裂中子源就像一台超级显微镜，可以研究 DNA、结晶材料、聚合物等物质的微观结构。”为诸多学科前沿领域的研究提供最先进的大科学研究平台。2006 年 5 月，陈和生来广东为中国散裂中子源选址，最后选择了东莞。克服了重重困难，2011 年 10 月中国散裂中子源终于奠基，陈和生担任工程指挥部总指挥和工程经理。2017 年 11 月，在加速器、靶站和谱仪首轮联合调试中，中国散裂中子源实现了 25Hz 束流打靶运行，平均束流功率超过 10kW，提前达到打靶束流功率的验收指标。（选自 2

5、018 年 8 月 16 日“央视网”）材料三：在散裂中子源研制中，快循环同步加速器遇到了新的技术难题。“当时，我国还没有研制过快循环同步加速器的 25 赫兹交流磁铁。我们向美国、日本研究所的专家请教，但他们只懂科学设计，关键技术掌握在国外大公司手中，不能告诉我们。”傅世年说。于是，科研人员与工厂技师咬紧牙关、联合攻关，经过无数次失败后，终于研制出合格的磁铁。研发团队还提出了谐振电源的谐波补偿方法，解决了多台磁铁之间的磁场同步问题，其效果优于日本散裂中子源。不仅如此，陈和生介绍，散裂中子源的“眼睛”中子探测器的核心技术也曾由外国掌握，经过攻关，科研人员研发出拥有自主知识产权的探测器，各项性能达

6、到国际一流水平。2017 年 8 月 28 日 10 点 56 分 18 秒，中国散裂中子源成功打靶并输出了第一束中子，中国人从此拥有了自己的散裂中子源。（摘自 2018 年 8 月 29 日中国科学报）1.下列对材料相关内容的理解，不正确的一项是（3 分）A散裂中子源是一个体积庞大的“研究物质微观结构的超级显微镜”，中国散裂中子源正式投入运行，标志着我国成为世界上第四个拥有散裂中子源的国家。B中国散裂中子源综合性能达到国际先进水平，性能达到了验收指标，装置整体设计先进，研制设备质量精良，靶站最高中子效率和三台谱仪综合性能领先国际先进水平。C.在北京正负电子对撞机乃至高能物理所发展陷入困境时，

7、陈和生带领大家冲出了低谷，后又克服了重重困难，使中国散裂中子源在东莞终于奠基。D中子探测器的核心技术被称为散裂中子源的“眼睛”，这项技术也曾由外国掌握，我国科研人员刻苦攻关终于研发出拥有自主知识产权的探测器，性能达到国际水平。2.下列对材料相关内容的概括和分析，不正确的一项是（3 分）A散裂中子源通过直线加速器和环形加速器将质子束增加至 16亿电子伏特的能量后引出，撞击钨靶产生中子，其正式投入运行，将为科研人员提供一个全新的研究平台。B当中子与物质的原子核相互作用时，有些会打在原子核结构上，使飞行方向偏离，科研人员通过散裂中子源中的谱仪研究中子的飞行轨迹，从而进行科学研究。C只有在可燃冰的研究

8、模拟条件下，散裂中子源的中子才能够穿过，而且中子散射对碳、氢、氧、氮这些轻的元素敏感，所以它能够很清楚地分山这个可燃冰的结构。D在散裂中子源研制中，快循环同步加速器和中子探测器的核心技术都遇到了新的技术难题，科研人员自力更生，终于攻破难关，技术达到了世界一流水平。3.以上三则材料报道的重点分别是什么？并根据以上三则材料概括我国散裂中子源研制成功的原因。 （6 分）答案解析1. B（3 分）（偷换概念， “领先国际先进水平 ”错，原文是“达到国际先进水平”）2. C（3 分）（原文为 “只有散裂中子源的中子能够穿过 ”）3. （6 分）（1）（3 分）报道重点：材料一侧重对散裂中子源这一科技成果的理论介绍和对中国的重要意义的说明。材料二侧重报道陈和生及其团队在散裂中子源研制过程中的努力和贡献。材料三侧重报道我国科研人员在散裂中子源研制中的两大技术创新。（每点 1 分，意合即可）（2）（3 分）成功原因： 国家重视，确立为 “十一五”国家重大科技实验课题。领导及团队长期艰苦奋斗，自力更生。科研人员坚持攻坚创新。（每点 1 分，意合即可）