中国散裂中子源的快循环同步加速器。新华社记者刘大伟摄
中子由于不带电，不易受到带电质子和电子的阻碍，能比其他粒子更为轻松地穿透物质。中子束打到被研究的样品上，大多数会不受任何阻碍而直接穿过，但有些中子会与样品的原子核发生相互作用，其运动方向也会发生改变，向四周“散射”。科学家通过测量中子散射的轨迹及其能量和动量的变化，就可以精确地反推出被测样品的结构。
中科院高能所东莞分部副主任金大鹏举例说，在能源材料领域，氢动力汽车比以汽油为燃料的汽车更加节能环保，科学家希望以密度更高的固体形式存储氢，但是给氢气加压又容易引发爆炸，于是，科学家就尝试用一种金属—有机框架（MOF）材料，它可以把氢气吸进去，用的时候再把氢气释放出来。中子散射可以帮助科学家研究氢气在这种材料的什么位置、以及什么情况下更好地储存和释放出来。
正是利用了中子在探测物质材料方面的优势，中国散裂中子源首批建设的三台供科学实验用的中子谱仪，已经取得了丰硕的研究成果。
“从去年9月至今年6月，中国散裂中子源先后进行两轮开放运行，用户申请十分踊跃，机时供不应求，共完成用户课题101个，其中来自香港地区以及国外的用户课题11个。”张俊荣说。