चीन का न्यूट्रॉन स्रोत बड़ी लीग में शामिल

16 अक्टूबर को, जियांग्शी प्रांत के एक विश्वविद्यालय परिसर में छिपी एक मशीन ने चुपचाप अपनी अंतिम विशेषज्ञ समीक्षा पास की। दो दिन बाद, इसके संचालकों ने पुष्टि की कि डोंगहुआ एक्सेलेरेटर न्यूट्रॉन सोर्स, जिसे ECANS के नाम से जाना जाता है, परीक्षण से औपचारिक संचालन में स्थानांतरित हो गया है। जिन शोधकर्ताओं ने इसे बनाने में छह साल बिताए, उनके लिए यह क्षण एक लंबे इंतजार का अंत है। चीन के व्यापक वैज्ञानिक समुदाय के लिए, यह पदार्थ की जांच के लिए एक और स्वदेशी उपकरण के आगमन का प्रतीक है।

न्यूट्रॉन स्रोत आधुनिक अनुसंधान के कार्यशील घोड़े हैं। एक्स-रे या लेजर का उपयोग करने के बजाय, वे नमूनों पर न्यूट्रॉन दागते हैं, और ये न्यूट्रॉन कैसे बिखरते हैं या अवशोषित होते हैं, यह उन चीजों को प्रकट करता है जो अन्य तरीके नहीं पकड़ पाते, धातुओं और बैटरी सामग्री की संरचना से लेकर विकिरण के संपर्क में आने वाले घटकों के व्यवहार तक। ऐसी सुविधाएं सामग्री विज्ञान, चिकित्सा और परमाणु इंजीनियरिंग में काम का आधार हैं, और इन तक पहुंच लंबे समय से मुट्ठी भर देशों के बाहर के वैज्ञानिकों के लिए एक अड़चन रही है।

ECANS को 2020 में प्रस्तावित किया गया था और निर्माण 2022 में शुरू हुआ। इसे नानचांग में डोंगहुआ यूनिवर्सिटी ऑफ टेक्नोलॉजी ने चाइना एकेडमी ऑफ इंजीनियरिंग फिजिक्स और चाइना इंस्टीट्यूट ऑफ एटॉमिक एनर्जी सहित भागीदारों के साथ मिलकर विकसित किया। रिएक्टर पर निर्भर रहने के बजाय, उपकरण इलेक्ट्रॉनों के एक बीम को त्वरित करता है और उसे एक लक्ष्य पर दागता है, जिससे परमाणु प्रतिक्रियाओं के माध्यम से न्यूट्रॉन उत्पन्न होते हैं। यह डिज़ाइन रिएक्टर-आधारित स्रोतों की तुलना में कॉम्पैक्ट और नियंत्रणीय है, जो आंशिक रूप से कारण है कि त्वरक-चालित मशीनें दुनिया भर में लोकप्रिय हो गई हैं।

सुविधा दो व्यापक मोड का समर्थन करती है। विकिरण मोड में इसका उपयोग व्यावहारिक अनुप्रयोगों के लिए किया जा सकता है, जैसे सामग्री और इलेक्ट्रॉनिक्स विकिरण का कैसे सामना करते हैं, इसका परीक्षण करना। वैज्ञानिक-प्रयोग मोड में यह लंबी-पल्स या छोटी-पल्स कॉन्फ़िगरेशन में चल सकता है, जिससे शोधकर्ताओं को इस बात पर निर्भर करते हुए लचीलापन मिलता है कि उन्हें समय के साथ उच्च तीव्रता चाहिए या तेज, सटीक समय वाले विस्फोट। डेवलपर्स के अनुसार, मशीन दसियों किलोवाट की अधिकतम शक्ति वाला इलेक्ट्रॉन बीम प्रदान कर सकती है, जो इसे विश्वविद्यालय-स्तरीय सुविधा के लिए एक उपयोगी मध्यम श्रेणी में रखता है।

त्वरक गति का एकमात्र हालिया संकेत नहीं है। तिब्बत में, शोधकर्ताओं ने समुद्र तल से 5,000 मीटर ऊपर एक परीक्षण स्थल पर पावर-ग्रिड विज्ञान को चरम तक धकेला है, जहां उन्होंने उच्च-ऊंचाई की स्थितियां ट्रांसमिशन लाइनों के साथ विद्युत निर्वहन को कैसे प्रभावित करती हैं, इसका स्थल-पर अध्ययन पूरा किया। उस प्रयोग ने चरम ऊंचाई पर इंजीनियरिंग के लिए डेटा में एक अंतराल भर दिया, जहां पतली हवा उपकरणों के व्यवहार को बदल देती है। दोनों परियोजनाएं देश भर में विशेष अनुसंधान बुनियादी ढांचे के निर्माण की व्यापक प्रेरणा को दर्शाती हैं, बजाय इसे कुछ तटीय केंद्रों में केंद्रित करने के।

डोंगहुआ यूनिवर्सिटी ऑफ टेक्नोलॉजी के लिए, लाभ आंशिक रूप से स्थानीय है। एक कार्यशील न्यूट्रॉन स्रोत छात्रों और संकाय को उन प्रयोगों तक पहुंच देता है जिनके लिए अन्यथा विदेश यात्रा करनी पड़ती या साझा राष्ट्रीय सुविधाओं पर लंबी कतारों में इंतजार करना पड़ता। यह अस्पतालों, विकिरण-सख्त इलेक्ट्रॉनिक्स के निर्माताओं और ऊर्जा कंपनियों के साथ सहयोग के लिए जगह भी बनाता है जो इस बात में रुचि रखते हैं कि तनाव में सामग्री कैसे पुरानी होती है।

अंतरराष्ट्रीय स्तर पर, मशीन पैमाने में मामूली है। दुनिया की सबसे शक्तिशाली न्यूट्रॉन सुविधाएं अभी भी बहुत बड़ी और महंगी हैं, और वैज्ञानिक अभी भी उनका उपयोग करने के लिए सीमाओं के पार यात्रा करते हैं। लेकिन मध्यम आकार के, विश्वविद्यालय-मेजबान स्रोतों का स्थिर प्रसार मायने रखता है: यह उन लोगों के पूल को चौड़ा करता है जो प्रयोग चला सकते हैं, विचार और परिणाम के बीच फीडबैक लूप को छोटा करता है, और शोधकर्ताओं की एक पीढ़ी को उन तकनीकों में प्रशिक्षित करता है जो कभी राष्ट्रीय प्रयोगशालाओं का संरक्षित क्षेत्र थीं।

अगला कदम रिबन काटने के बजाय थ्रूपुट के बारे में अधिक है। ECANS जैसी सुविधाएं तब सफल होती हैं जब बीम समय पूरी तरह से बुक होता है और परिणाम जर्नल में दिखने लगते हैं। अगर ऐसा होता है, तो नानचांग की परिसर मशीन ने उस शांत, बिना ग्लैमर वाले बुनियादी ढांचे में अपनी जगह हासिल कर ली होगी जो किसी देश की वैज्ञानिक महत्वाकांक्षाओं को सहारा देता है।