位于瑞典隆德的欧洲散裂中子源（European Spallation Source，简称ESS），承载着科研领域的重大使命，旨在成为世界最明亮的中子源。

在现代科研体系中，中子源扮演着举足轻重的角色。中子作为一种不带电的粒子，能够深入物质内部，与原子核相互作用，从而揭示物质的微观结构和动态特性。在材料科学、生命科学、物理学等多个领域，中子散射技术都是不可或缺的研究手段。

例如，在材料科学中，通过中子散射可以研究材料的晶体结构、磁结构以及材料在不同条件下的微观变化，这对于研发新型材料，如高温超导材料、高强度合金等至关重要；在生命科学领域，中子散射能帮助科学家了解生物大分子的结构与功能，为药物研发和疾病治疗提供关键信息。

ESS在建设的第一阶段，用户将能够使用15台仪器。这些仪器的中子产生依赖于位于散裂靶上方的蝶形慢化器系统。慢化器的作用是将散裂反应产生的高能快中子减速为低能热中子或冷中子，以便用于各种实验研究。在这个阶段，蝶形慢化器系统为用户提供了开展基础研究和应用研究的基础条件，推动了相关领域的初步发展。

而HighNESS项目，由欧盟“地平线2020”计划资助，为ESS的发展注入了新的活力。该项目旨在为第二台慢化器提供全新设计。这台即将位于散裂靶下方的第二台慢化器，意义非凡，它将成为世界上最强的中子源。从行业发展的角度来看，这一举措是对现有中子源技术的重大突破。目前，全球范围内虽然存在多个中子源设施，但提高中子源的强度和性能一直是科研人员不懈追求的目标。更高强度的中子源意味着能够进行更精确、更深入的研究。

新的慢化器在冷中子、超冷中子和极冷中子能区提供更高强度的中子，这将极大地推动凝聚态物质多个领域的研究。在凝聚态物理领域，研究材料的量子特性、电子结构和相变过程等，需要高精度的实验手段。

冷中子和超冷中子能够对材料的微观结构和动力学进行更细致的探测，有助于科学家深入理解高温超导、量子磁性等复杂物理现象，为开发新型量子材料和量子器件奠定基础。在纳米材料研究中，极冷中子可以用于研究纳米尺度下材料的结构和性质，帮助科研人员开发出性能更优异的纳米材料，应用于电子、能源、医学等多个领域。

此外，新慢化器也为基础物理学提供了独特的机会。在基础物理学研究中，对中子的特性和相互作用的深入研究有助于揭示宇宙的基本规律。例如，通过研究中子的衰变特性、中子与其他基本粒子的相互作用等，可以验证和完善现有的理论模型，探索新的物理现象。这对于理解宇宙的起源、物质的基本构成以及自然界的基本相互作用具有重要意义。

HighNESS项目的第2工作包专注于通过为中子学计算提供核数据支持并改进配套物理软件来支持第二台慢化器的设计。

核数据是中子学计算的基础，精确的核数据能够确保慢化器设计的准确性和可靠性。在慢化器设计过程中，需要准确模拟中子在各种材料中的散射、吸收和慢化过程，这就依赖于大量精确的核数据。同时，改进配套物理软件也是至关重要的。先进的物理软件能够更高效地处理复杂的中子学计算问题，优化慢化器的设计参数，提高慢化器的性能。

从行业发展来看，这一工作包的研究成果不仅对ESS的第二台慢化器设计有直接帮助，还将推动整个中子学计算领域的发展，为其他中子源设施的设计和改进提供参考和借鉴。随着科研的不断深入，对中子源性能的要求会越来越高，而HighNESS项目的研究工作为未来中子源技术的持续进步奠定了坚实的基础。