【科学スゴすぎ!】中国の「中性子源」がマジで未来!エネルギー効率爆上げ&新素材開発の秘密兵器!?

2月24日、第15回凝縮系物質と偏極中性子研究国際会議(PNCMI 2025)が東莞で開催され、国内外の研究機関や大学から70名以上の専門家が集まり、偏極中性子のプラットフォーム構築、最新応用、そして将来の発展について議論しました。この会議は5日間にわたり、中国で初めて開催されました。

「散裂中性子源は主に2つの測定を行います。1つは中性子の運動量の変化、もう1つは中性子のエネルギーの変化です。しかし、実際には3つ目の測定、つまり偏極の変化の測定があります。」会議の実行委員長であり、中国科学院高エネルギー物理研究所東莞研究部の副主任である童欣は説明します。中性子は非常に高い透過性を持つため、材料の構造と動力学の測定に広く使用されていますが、偏極中性子は材料内部の非常に複雑な微視的磁性とその変化を観測するために使用できます。

科学研究の技術進歩は、社会の発展とイノベーションを推進する重要な原動力です。偏極中性子技術は、現在、国際的な主要中性子源が積極的に開発している先進的な実験技術と方法であり、磁性薄膜材料、新しい磁気記憶材料、高温超伝導材料、斬新な量子材料などを研究するための代替不可能な技術であり、磁性、強相関、ナノ、スピントロニクス、高分子、生物などの材料の研究に既に成功裏に応用されています。

「私たちの研究能力は国際的な先進レベルに達しています。」童欣は記者に語ります。偏極中性子技術の応用は、中国の科学イノベーションの発展を大きく促進するでしょう。「例えば、偏極中性子技術を使用して、モーターが回転する際に内部の磁場がどのように分布しているかを研究し、それによって電磁変換の効率を高めることができます。これは、新エネルギー車の航続距離を改善するのに非常に役立ちます。」

現在、中国散裂中性子源は、中国初の偏極中性子実験プラットフォームを建設し、偏極中性子の全チェーンの研究開発を完了しました。中国散裂中性子源で既に建設済、または計画中の20本の分光器のうち、半数以上が偏極中性子機能を備えるように計画されており、材料科学、エネルギー科学、生物医学、精密製造産業などに不可欠な実験的特性評価のサポートを提供し、より多くの重要かつ画期的な成果を生み出すのに役立ちます。

童欣は、偏極中性子技術は参入障壁が高く、現在、関連する研究設備を持っているのはごくわずかの先進国だけであると述べています。今回の会議の開催は、中国における偏極中性子技術の研究、応用、発展を促進し、偏極中性子の研究および応用分野のユーザーグループを拡大し、国内外の若手幹部人材を育成および導入することを目指しています。

今回の会議は、東莞ハイレベル人材活動週間のシリーズイベントの1つであり、中国科学院高エネルギー物理研究所、散裂中性子源科学センター、広東省極端条件重点実験室が主催し、広東・香港・マカオ大湾区関連産業と国際研究機関などに、トップレベルの人材が集まり、交流、協力し、学術的な議論を行うためのハイエンドプラットフォームを提供することを目的としています。

中国科学院高エネルギー物理研究所の副所長であり、中国散裂中性子源二期工事の総指揮官である王生は、今回の会議は国際的な影響力が強く、偏極中性子技術および応用分野の多くの著名な専門家が参加していると述べています。若手研究者が今回の会議を通じて、偏極中性子の基本的な技術と理論、偏極中性子分光器の基礎と技術を体系的に学び、偏極中性子散乱の研究と応用の最前線について議論することを期待しています。