北京大學高強度中子衍射儀（PKU-HIPD）是由北京大學物理學院楊金波教授領導的研究團隊，與美國密蘇里大學和中國原子能科學研究院共同開發的具有世界先進水平的高端譜儀，是依託我國中國先進研究堆（CARR）的大科學研究平台之一，其最佳解析度為千分之二。
基本介紹
- 中文名：北京大學高強度中子衍射儀
- 外文名：PKU-HIPD
- 類別：衍射儀
- 建設單位：北京大學
- 最佳解析度：千分之二
- 依託平台：中國先進研究堆
介紹,中國先進研究堆,發展意義,帶束調試,
介紹
北京大學高強度中子衍射儀（PKU-HIPD）是由北京大學物理學院楊金波教授領導的研究團隊，與美國密蘇里大學和中國原子能科學研究院共同開發的具有世界先進水平的高端譜儀，是依託我國中國先進研究堆（CARR）的大科學研究平台之一，其最佳解析度為千分之二。雙聚焦中子單色器和位置靈敏探測器的使用大大提高了中子利用率。
歷時三年的努力，2013年4月24日在中國先進研究堆（CARR）上北京大學高強度中子衍射儀（PKU-HIPD）正式安裝完畢，並成功進行了預調試。這是在“985”項目支持下，北京大學首次在國家大科學工程裝置上成功建設的實驗工作站。
中國先進研究堆
中國先進研究堆（CARR）由中國原子能科學研究院自主研發、設計和建造，是一座高性能、多用途、安全可靠的核反應堆裝置，並配套相關實驗終端，可開展核物理與核化學等基礎科學和相關套用研究。反應堆功率為60MW，重水反射層最高未擾熱中子注量率達8×1014n/cm2·s，在同類中子束流研究堆中其主要技術指標位居於亞洲第一，世界前列。
雙束孔道B束上，建設1台高強度粉末衍射儀（HIPD）。該譜儀具有獨特的優點，能與中國原子能科學研究院自主設計加工的高分辨粉末衍射儀（HRPD）功能互補，有利於實現高分辨和高效率測量的完美組合。 高強度粉末衍射儀裝備了矽彎晶雙聚焦單色器、振盪型準直器和位置靈敏探測器，具有解析度高，數據採集速率高的特點，最優分辨達到0.2%，可針對微量樣品、對中子具有高吸收的元素樣品（如Gd、Sm和B），在加裝高低溫、高壓、磁場等樣品環境的條件下開展原位化學反應、相變，甚至動力學方面的研究。
2013年4月，高強度粉末衍射儀部件運抵中國原子能科學研究院，在中國原子能科學研究院、北京大學和美國密蘇里大學三方共同努力下，5月初成功完成了譜儀的安裝和離線光學調試。圖1為高強度粉末衍射儀安裝前、後的照片。
發展意義
相比於常規的中子衍射儀，北京大學高強度中子衍射儀具有在滿足較高分辨水平的條件下將探測效率數倍提高的優勢，填補了我國高強度譜儀的空白。這個項目將大大推動我國相關基礎科學研究和工業技術套用的發展，同時開創了我國高等院校和科研機構共同建設國家大科學工程平台的先例，為充分利用國家大科學裝置開展科學研究提供了良好的基礎。
帶束調試
2013年12月，在反應堆穩定供束的條件下，高強度粉末衍射伩進行了帶束調試，並成功獲得了單色中子束和標準樣品Ni的衍射譜。擬合標準樣品Ni的中子衍射數據，確定其波長為2.316A。
2014年度，中國原子能科學研究院粉末衍射組將與北京大學共同開展譜儀的線上調試和最佳化工作，使其達到面向國內外用戶開放的條件。
