新闻背景：中子、中子散射、中子源和散裂中子源

　　中新网东莞10月20日电 (记者 孙自法)中国迄今最大的国家重大科技基础设施——中国散裂中子源(CSNS)20日在广东省东莞市奠基，什么是中子、中子源和散裂中子源？CSNS建设单位中国科学院高能物理研究所专门对此予以科普：

　　——中子是组成原子核的基本粒子之一，不带电，因此被称为中子。它由英国物理学家詹姆斯·查德威克于1932年发现。中子具有磁矩、穿透性强，对轻的原子核非常敏感，能够精确测得分子结构中的氢原子位置，还能定位“掺杂”在重原子中的其他轻原子。中子的这种特性，使它能够“拍摄”到材料的微观结构，跟踪正在运动中的原子核分子的行为，是多学科研究中探测物质微观结构和原子运动的强有力手段。

　　——中子主要是通过“中子散射”过程来实现对样品的研究：当一束中子入射到所研究的对象上时，与研究材料中的原子核或磁矩发生相互作用，向各个方向散射开来。就好像一束光打在半透明的物体上，有的光透过物体，有的光被反射或折射，这样就能够从各个方向上看到物体。中子束流打到样品上时，大多数中子会穿过样品，不受任何阻碍，但有些中子将直接与样品的原子核发生相互作用，运动方向发生改变而发生分散传播，就像弹珠游戏一样。通过测量散射出来的中子能量和动量的变化，可以在原子、分子尺度上研究各种物质的微观结构和运动规律，告诉人们原子、分子在哪里，在做什么，这种研究手段叫做中子散射技术。

　　——中子源是能够产生中子的装置，进行中子核反应、中子衍射等中子物理实验的必要设备。要用中子研究物质的结构，必须有一个适当的中子源。最早使用的是放射性同位素中子源，但强度较低，寿命有限。20世纪用于中子核物理研究的主要中子源，是用低能粒子加速器产生的带电粒子束轰击靶而产生的中子，其能量单一、脉冲性好，但中子产生效率较低。反应堆中子源中子通量高，应用最为广泛，但由于反应堆散热技术的限制，使其最大中子通量受到限制。散裂中子源的出现则突破了反应堆中子源中子通量的极限。

　　——散裂中子源就是一个用中子来了解微观世界的工具，当一个高能质子打到重原子核上时，一些中子被轰击出来，这个过程被称为散裂反应。众所周知，X射线能“拍摄”人体的医学影像，而在材料学、化学、生命科学、医药等领域，科学家们更希望有一种高亮度的“中子源”，能像X射线一样拍摄到材料的微观结构。散裂中子源应运而生，它就像一台“超级显微镜”，可研究诸如DNA、蛋白质、飞机材料等结构。(完)