科技大灣遊

看東莞中国散裂中子源：小中子散裂大未来            文: 韋然

友人小畢，是名乎其實的中國通。疫症前，小畢大部份時間都在內地，也早在內地成家立室，今次新冠疫情一波接一波，害得小畢有家歸不得，也讓我們這一群當日的秘勞戰友們多了敘會的日子。小畢博學多才，上至天文科技，下至大灣區邊度有好野食，搵小畢問一問就乜都知。日前和小畢下午茶，聽他談到大灣區的科技發展，並沒有因疫情而停步。真係小畢唔講唔知，原來中國是世界上第四個擁有脈衝式散裂中子源的國家。中國散裂中子源自主研發的癌症治療「神器」- 硼中子俘獲治療實驗裝置，又稱 《BNCT「Boron Neutron Capture Therapy」》，更備受世界注目，而東莞第一人民醫院合作共建的BNCT治療中心大樓已經封頂 。

與其他幾種大型治療方式的比較，BNCT有很好的特點 : 它對於生物的殺傷力，它的效率還是很高，那麼建造費用在這幾種大型的醫療設備裡頭，它的費用是最低的。對於治療次數是直接病人的這種感受，因為其他的這種方法對病人的耐受力是有一定的要求限制的，它只需一兩次就可以解決問題。

中國現在這個實驗樣機是2020年的8月份研製出來，也是中國第一台。

這一個消息，為神洲大地跨入「健康中國」的夢想又再跨進一步。

聽小畢說的大灣科技遊，真教人神往。作為香港的中國人，也多了一個自豪感。

「它的原理是質子，去打靶產生了中子，然後給病人先注射含硼的藥物，硼藥很大一部分就會吸附在癌細胞上，然後中子跟癌細胞上的硼藥發生反應，釋放出來一個細胞長度的阿爾法離子和鋰離子，正好去殺死癌細胞，不傷害好的細胞。」

中國的科技發展，真是一日千里。

從2011年奠基到如今實驗機時供不應求，首個粵港澳大灣區重大科技基礎設施，位於廣東省東莞市的中國散裂中子源‍的「橫空出世」，為開展前沿科學研究提供了先進平臺。其散射的中子如同「探針」，能穿透到物質內部，探測微觀世界的奧秘。通過這些「微不足道」的中子，「散裂」出了科研創新的參天大樹。

距離香港一個多小時車程的廣東東莞市，是全球產業鏈上的重要一環。中國散裂中子源就在這裡落子，使得中國成為世界上第四個擁有脈衝式散裂中子源的國家。

《散裂中子源》到底是什麼？

《散裂中子源》其實就是一個大型的科學實驗的加速器、靶站和譜儀

加速器在地下17米，裝置的占地面積有400畝，這一片我們叫做主裝置區。

直線加速器的隧道全長200米，由負氫離子源把負氫離子引出來，加速到8,000萬電子伏的負氫離子，然後進入環形加速器再去加速。負氫離子在進入環形加速器之前剝離成質子粒以後，繼續質子再加速，加速到16億電子伏的強流質子去打靶，把質子中子都打出來，但是我們需要的中子，就從靶站的孔道裡頭引出來。

中子有非常好的特點，它不帶電，穿透性很強可以穿過被檢測和研究的物體而不去傷害它。中子像一些彈珠打過去，我們探測器探測到中子穿過的資訊或者是回彈的資訊，我就瞭解了被探測物體的結構。

2018年8月23日正式投入運行以來，中國散裂中子源人氣火爆，註冊用戶如滾雪球般激增至4000人，來自粵港澳大灣區的占近1/5。

包括香港大學的黃明欣教授、外國也有七八個用戶團體都在這做過實驗，而不少創新研究在粵港澳大灣區實現了落地。

除了BNCT外，中國散裂中子源還開展了對超級鋼等世界科技前沿的材料研究，支援高性能晶片和電池等涉及經濟主戰場核心技術攻關的研究，完成「奮鬥者」號焊接工藝驗證等重大國家專案。

香港大學黃明新教授團隊發明了一種非常特殊的材料，一種被稱為D&P鋼的超級鋼。它有超乎尋常的性能，兼具高強度和高韌性。

中子束會從30米外的中子靶站孔道裡出來，擊中超級鋼樣品。中子與樣品相互作用後，中子會被散射到探測器上。探測器就像人的眼鏡，將散射的資料提供給電腦進行分析，為超級鋼提供關鍵資料支援。

對超級鋼的研究推動了中國散裂中子源的實驗成果首次在世界頂級科技期刊《Science科學》上發表。對此，超級鋼的發明者，香港大學教授黃明欣表示，「超級顯微鏡」不僅研究資料精准，而且地理位置上的靠近也吸引了許多像黃明新教授團隊這樣的港澳科研人士，《中國散裂中子源》為他們提供了快速的支援，完成研究，跑贏了時間。

對比世界上其他散裂中子源，中國散裂中子源儘管還十分「年輕」，但還是吸引了來自美國、日本和德國等國家的科研人員加盟，像德國科學家Wolfgang，還有來自美國的物理學家Mattew Musgrave。

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