缪子源与缪子自旋谱学装置研究进展综述
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近日,中国科学技术大学等多家单位联合团队在《International Journal of Modern Physics A》刊发综述论文,系统梳理全球缪子源发展脉络、探测技术迭代与国内在建规划设施,为国内缪子科学发展提供完整参考框架。
缪子是自旋为 1/2 的轻子,可作为微观磁性、材料结构的高精度量子磁探针。论文综述了宇宙线、加速器质子 / 电子驱动型、激光驱动型等三大类型缪子源,对比三类源的产生原理、束流参数与应用场景,详细解析缪子成像、缪子自旋谱学(μSR)、元素分析、聚变催化等多元技术路径。
文章重点盘点国内四大在建 / 规划缪子平台:中国散裂中子源二期 MELODY 缪子源、CiADS 缪子应用平台、HIAF 重离子驱动缪子束、SHINE 高重复频率缪子终端,梳理各装置束流能量、强度与科研定位,填补国内设施系统性综述空白。
同时,论文完整梳理 μSR 探测技术三代迭代:传统光电倍增管探测器、硅光电倍增管紧凑型探测系统、像素型径迹成像探测器,剖析国内外样机研发进展,介绍中国科学技术大学与中国散裂中子源联合研究团队为 MELODY 自主研制两代 μSR 谱仪的攻关历程。
该综述全面总结国内外研究现状,指出激光驱动缪子小型化、高计数率像素探测是未来核心突破方向,对我国依托大科学装置开展凝聚态、核物理、无损检测交叉研究具备重要指导价值。

