高透明闪烁屏革新快中子成像技术，提升分辨率与应用潜力

你做过 CT 检查吗？想象一下你去医院做 CT 检查，机器转动，射线穿透你的身体，最终在电脑上形成清晰的内部图像。在这个过程中，有一个默默无闻却至关重要的“幕后英雄”——闪烁屏。它能把看不见的射线（如 X 光）“翻译”成仪器可以捕捉的可见光信号，从而让我们“看见”其内部结构。

这种“光的翻译官”不仅在医学影像（如 CT、PET）中大显身手，也在工业探伤——比如检测飞机零件、输油管道裂缝，以及地质勘探寻找石油和矿藏等领域发挥着关键作用。其核心使命就是将肉眼无法直接捕捉的高能射线携带的信息，准确无误地“翻译”成易读取的可见光图像。

快中子成像的挑战与突破

在众多亟待“翻译”的辐射类型中，快中子可谓是“硬核代表”。它没有电荷，不易被电磁场干扰，却拥有极其强大的穿透力，能够轻松穿透厚重的金属外壳，甚至高密度的大型设备。与 X 射线相比，快中子更能揭示轻元素（如氢、碳）的分布，因此在探测大型工业设备内部的微小缺陷或复杂材料结构时具备独特优势。

在快中子成像系统中，传统的快中子闪烁屏大多是由细小的荧光粉末颗粒混合在高分子中制成的。这就好比让光信号在一个充满无数细小障碍物的迷宫里穿行，导致成像时画面分辨率大幅下降，细节被抹去。

如何解决这个“模糊”难题？中国科学院理化技术研究所的研究团队联合中国原子能研究院，设计并合成了一种新型快中子闪烁屏——透明玻璃态锰基杂化金属卤化物。

这种新型快中子闪烁屏的设计十分巧妙：

这种新型透明玻璃闪烁屏在快中子成像应用中的表现令人惊喜。其空间分辨率达到了 5lp/mm，远高于目前报道的其他快中子闪烁屏，亮度更高，图像自然更清晰。

“光的翻译官”的升级，突破了长期以来快中子成像“模糊”的瓶颈。

未来，这种技术在航空航天高端装备制造与检测领域、先进材料研究以及考古与文物保护等方面有着广阔的应用前景。研究团队表示，他们将继续优化透明闪烁屏的性能，为设计下一代更强大的“光的翻译官”提供科学基础。

随着这些“透视眼”的不断升级，我们将能更清晰、更深入地洞察物质世界的内部奥秘，推动科技进步，服务国计民生。