材料是人类赖以生存和发展的物质基础。掌握材料物性和物质演化的规律是人们认识和改造自然的基础。利用质子与物质的相互作用是研究和检测材料性能的重要方法。由于质子束特殊的性能,在其辐照下材料的物性将可能发生变化,一种物质有可能会演化为另一种物质。目前,利用质子与物质相互作用来研究和改造物质的方法成为前沿基础科学、材料科学、核材料、工程材料、核燃料生产、工程物理、医学放射元素、工农医学新材料等研究不可或缺的手段,是世界新材料研究领域竞争的制高点之一。
随着国际政治、经济和社会的快速变化,我国必须在核能和核燃料生产技术、新材料、生命科学、医疗和油气勘探等领域有新的突破并战略创新制高点,同时将创新成果转化为生产力。为了完成这个任务,我们必须要有一个好的机制和研发平台。质子物理技术作为研究物质世界不可或缺的工具,是国际上重大科技基础设施建设竞争的制高点之一。围绕核燃料生产新技术、航天航空材料与器件、医用放射元素、质子治疗、半导体材料与工艺、核工程与技术、工业材料辐照、地质探测以及质子束应用等研究需要,建设质子辐照下材料物性和物质演变实验装置。该设施建成后,将促进材料、核技术、工、农、医、能源等领域共同发展,打破国外技术垄断,积极助推一个涉及核能、航天航空、医疗、新材料、高端装备制造等领域、产值上千亿元的庞大产业链,为我国材料科学及其相关领域的发展提供有力支撑,直接服务于国防建设、科技发展、经济转型和社会主义文明建设。
国际上唯一的一台是韩国的多功能加速器应用平台(KOMAC)。KOMAC由1台产生20MeV和100MeV、流强为20mA的质子束强流质子直线加速器和2个束流应用平台构成,供核科学与技术、航天航空、材料、生物医疗、核材料、国防设备等诸多领域的用户进行技术研发与产业化实验。目前,KOMAC为韩国国防、科技和经济发展做出了出色的成绩。目前,我国尚无为多领域服务的质子辐照下材料物性和物质演变实验装置公共服务平台。我国也迫切需要这样一个平台。
该装置建成后,将为我国多领域材料研究提供有力支撑,促进我国质子物理技术快速转化为经济实力水平的大幅提升。
中文
ENGLISH