科技日報記者 陸成寬
給快中子射線戴上“高清眼鏡”，讓它看得更清楚。記者22日從中國科學院理化技術研究所獲悉，來自該所等單位的科研人員，開發(fā)出一種新型透明玻璃材料。該材料能顯著提升快中子成像的清晰度，使其達到當前報道的世界最高水平，從而為大型設備“體檢”技術帶來革命性提升。相關研究成果發(fā)表于《自然·通訊》雜志。
快中子射線能量高、穿透力特別強，是探查飛機發(fā)動機、航天部件等大型設備內(nèi)部結構和隱蔽缺陷的“利器”。但是，它拍出來的“照片”清晰度一直上不去，就像隔著毛玻璃看東西，嚴重制約了這項技術在工業(yè)無損檢測等關鍵領域應用。
在這項最新研究中，科研人員另辟蹊徑，采用一步無溶劑熔融淬火方法，合成一種復合金屬鹵化物玻璃閃爍屏。這種玻璃材料將快中子成像的空間分辨率提升到了當前報道的最高值。同時，這種材料在可見光范圍內(nèi)的透明度超過70%，發(fā)光效率超過85%，在同等厚度下，其亮度是傳統(tǒng)商用閃爍屏的三倍之多。除了性能卓越，這種新材料的制備工藝也極具優(yōu)勢。它易于做大，形狀可調，并且材料本身韌性良好、更耐用。
“這項成果突破了快中子成像清晰度的瓶頸，它就像為快中子射線配上了一副‘高清眼鏡’。”論文通訊作者、中國科學院理化技術研究所研究員孫承華說，這顯著提高了快中子成像的適用性，將極大推動該技術在大型設備無損檢測等領域的應用。
（中國科學院理化技術研究所供圖）
