中国散裂中子源的幕后英雄：攻克技术难题，创造多项国内第一
再到上个月的，中国首台散裂中子源建成
位于松山湖片区的中国散裂中子源
从未淡出过人们的视线
十多年来，各方携手
三百多名不同领域的科学家和工程师
经过无数个日夜的奋斗
这台“国之重器”终于建成并正式对外开放
为我国在物理学、化学、生命科学、材料科学
纳米科学、医药、国防科研和新型核能开发等
学科前沿领域的研究
提供一个先进、功能强大的科研平台
今天，松湖妹就带大家认识一下
中国散裂中子源直线加速器系统的负责人
他围绕加速器系统设备的研制、安装与调试
花了数年时间，带领团队
攻克众多技术难题，创造了多个国内国际第一
使众多设备达到国内领先、国际先进水平
他是
东莞市认定为特色人才 刘华昌
下面就让我们一起来看看
刘华昌与散裂中子源的背后故事
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刘华昌，今年37岁。2011年从中国科学院大学毕业，获得博士学位，从事核技术及应用领域研究，现在是东莞中子科学中心副研究员。他的另外一个身份是中国散裂中子源（简称CSNS）直线加速器系统的负责人。
2011年10月20日，散裂中子源项目在大朗镇正式开工建设。也就是在那一年，博士毕业的刘华昌开始参与到项目的建设中来，并且与开工同步，进行着加速器系统设备的研制工作。
▲中国散裂中子源直线加速器
加速器、靶站和谱仪是散裂中子源的三大重要组成部分。2012年7月起，刘华昌担任漂移管直线加速器系统负责人。
散裂中子源是一个复杂庞大、难度极高的重大科学装置，而中国散裂中子源又是发展中国家的第一台，目标是建成世界一流的大科学装置，因此，对设备的精度、性能等方面的指标要求非常高。然而现实是，他们研发设计出来的设备与配件，在国内往往找不到精度达标的厂家来生产。
▲中国散裂中子源靶站
为了提高中国散裂中子源设备与配件的国产率，刘华昌团队不得不在交付加工阶段，经常性往返工厂进行技术指导，帮助企业一起解决技术难题。
设备研制出来，需要进行组装、性能测试，之后，又要进行系统联合调试。如此纷繁琐碎，却丝毫不能出错，还要与时间赛跑。刘华昌回忆说，2014年至2016年，他经手调试的设备配件上千件，那个时候，他和团队经常加班，一连数个元旦、春节假期都是在调试设备中度过的。
攻克技术难题，创造国内国际第一
与调试设备的枯燥和繁琐相比，研制设备遇到的技术难题才是最大的障碍。
▲技术难题有多难？
刘华昌负责的加速器系统全称叫 漂移管直线加速器 。漂移管的长度为35米，主要是把负氢离子源引出的低能量负氢离子进一步加速到0.4倍的光速。这要求加速器中的上百台漂移管准必须在同一条直线上。
这就要求，漂移管与漂移管中心之间的误差精度不得超过30个微米，相当于普通人头发直径的一半。如果误差过大，就会造成离子在加速过程中偏离轨道，最终丢失，技术难度之大可想而知。
▲中国散裂中子源环形加速器
刘华昌不仅带领团队攻克了这一技术难题，还创造了多个国内国际第一。在国内首次进行大尺寸RF腔体的内表面高导无氧铜电镀，国内最小孔径电四极磁铁研制，国内首次采用整体线切割技术加工磁铁线圈， 国际上首次采用全无氧铜材料结构的漂移管，超高精度的准直测量技术，高精度电场测量与调谐系统等等。
▲中国散裂中子源环形加速器
在此期间，刘华昌还主持完成了强流质子直线加速器相关的国家自然科学基金项目，其研制的束流斩波器切束上升/下降时间达到国际领先水平。
目前，中国散裂中子源漂移管直线加速器已研制成功，其主要性能达到并超过了设计指标，“先进加速器的制造能力代表着一个国家工业加工水平。”刘华昌反复说道。
如今
世界第四、中国第一台
脉冲散裂中子源已正式建成
让我们再次为实现这项科学里程碑的
所有幕后功臣点赞！
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来源：东莞日报
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