中国の散裂中性子源：国の重器は持続的に突破し、多分野の科学研究・革新を可能にする

一、装置概況：国内の空白を埋め、国際先進行列に入る

• 基本情報：中国の開裂中性子源は我が国の「第12次5カ年計画」期間中に重点的に建設された12大科学装置の第1位であり、中国科学院と広東省人民政府が共同で建設し、総投資額は約23億元、2011年に建設を開始し、2018年8月に国家検収を通じて正式に運用に投入し、国内のパルス中性子応用分野の空白を埋めた。
• 国際的地位：世界第4台のパルス式散裂中性子源として、その総合性能は米国、日本の同類装置に次ぐものであり、出力は英国の散裂中性子源の4倍であり、設備の国産化率は90%を超え、我が国を強流陽子加速器と中性子散乱分野で重大な飛躍を実現させ、技術レベルは国際同類装置の先進的な行列に入らせた。
• コア構成：主に80 MeV負水素イオン直線加速器、1.6 GeV高速循環陽子同期加速器、2本のビーム流輸送線、1つのターゲットステーションと複数台のスペクトル計及び関連施設を含み、ターゲットステーションはタングステンシート積層ターゲットを採用し、高フラックス中性子ビームラインを提供でき、科学研究実験のために基礎支持を提供できる。

二、最近の突破：束流電力と二期工事が共に進展

• 束流電力の再上昇ピーク：2026年3月4日、CSNS標的束流電力は185 kWに達し、安定した束供給運転を実現し、これは2024年に170 kWを突破した後に再び記録を更新し、束流電力の上昇はユーザー実験時間を大幅に短縮し、装置の使用効率を高め、最前線領域の実験により強い支持を提供した。
• 二期工事の最初のラインステーションの出荷：2026年3月5日、CSNS二期工事中子技術発展ラインステーションは出荷に成功し、ベルト調整を開始し、ビームフロー性能は初歩的に予想に合致し、このラインステーションは我が国初の散裂源に基づく飛行時間型冷熱中子試験専用ラインステーションであり、多種の中子ビームフロー試験研究を展開でき、ハイエンド科学機器の国産化に試験条件を提供する。
• 二期工事は着実に推進されている：CSNS二期工事は2024年1月に正式に着工し、建設周期は5年9ヶ月で、2029年10月に全面的に完成する予定で、重点的に11台の中性子スペクトル計と実験端末を建設し、その時中性子スペクトル計の総数は20台に達し、加速器の射的ビームフローの出力は一期の100 kWから500 kWに向上する。

三、科学研究成果：多分野で開花し、肝心な技術難題を解決する

• 医療用同位体領域の突破：2026年3月28日、散裂中性子源科学センターは中国同放射原子高科株式会社と協力協定を締結し、アクチニウム−225など3種類の重要な医療用アルファ同位体に焦点を当て、「産−学−研−用」一体化システムを構築し、自主化アルファ核薬の実験室から臨床への進出を加速し、腫瘍患者に新たな希望をもたらす。
• 核心設備の自主革新：2025年6月、CSNS直線加速器初の小型Pバンド大出力超構造材料の速調管が検収に合格し、これは国際初のこのタイプの設備で、これまでこの種類の設備が輸入に依存していた局面を打破し、我が国のハイエンド無線周波装置の研究開発の実力を明らかにし、2026年9月に正式にオンラインになる予定である。
• 多学科科学研究の突破：2025年8月、CSNS汎用粉末回折計に頼って、科学研究チームは低温超強靭化研究分野で突破を得て、成果は『Nature』雑誌に発表した、また、秩序結晶の熱伝導、高エントロピー熱電局所構造解析などの分野でも重要な進展を遂げ、関連成果は国内の高レベル定期刊行物「国家科学評論」に発表された。
• 産業と民生分野の応用：2024年12月、CSNSに頼って国内初の大口径高鋼級石油・ガスパイプラインリング溶接継ぎ目の残留応力試験を完成し、エネルギー安全のために技術的支持を提供する、同時に、航空エンジン翼応力試験、「奮闘者」号有人潜水器溶接試験、リチウム電池性能研究などの分野で重要な役割を果たし、関連産業のグレードアップを支援する。

四、戦略的意義：エネルギーを賦与し革新的に発展させ、国の重要な需要を支える

• 科学研究の自主革新を推進する：基礎研究と応用研究プラットフォームとして、CSNSは毎年5000時間を超える実験機を提供する時、全世界の科学研究チームにサービスして、エネルギー、材料、生命科学などの多くの最前線領域をカバーして、いくつかの国家の重大な需要と産業の重要な技術問題を解決した。
• 地域の発展を助力する：広東港澳大湾区における国家重大科学技術インフラの配置を推進し、広東港澳大湾区の総合的な国家科学センターの建設に重要な支持を提供し、地域の原始革新能力の向上と関連産業群の発展を牽引する。
• 国際的影響力の向上：CSNSの安定的な運営と持続的な突破により、我が国は世界で少数の散裂中性子源の核心技術を掌握する国家となり、国際技術独占を打破し、我が国の最前線科学分野における国際的発言権と競争力を高めた。