中子散射谱仪是建设在反应堆中子源或散裂中子源上的大型科学仪器。“行知”冷中子三轴极化谱仪和“博雅”冷中子广谱谱仪是中国人民大学物理系鲍威教授领导的中子团队历时六年（2013-2018）在中国原子能科学研究院中国先进研究堆（CARR堆）中子源上建设完成的两台具有国际先进水平的中子谱仪。

谱仪建设完成后，在中国原子能科学研究院CARR堆高效开堆运行的有利支持下，中国人民大学物理系程鹏副教授利用“行知”谱仪系统研究了铁基超导材料Ba(Fe0.92-xCo0.08Vx)2As2中的超导电性和反铁磁序随磁性杂质V掺杂的演化，发现V的掺入可以将无反铁磁序的超导体调制为具有C型反铁磁长程序的材料，调制出的反铁磁序的磁矩呈现出dome形状演化行为，并且在部分掺杂区域出现奇异的反铁磁Griffiths相。研究结果表明Ba(Fe0.92-xCo0.08Vx)2As2可能成为研究奇异磁性关联的重要体系，并对铁基超导机理的研究具有积极意义。该研究成果于2020年5月28日在Physical Review B在线发表，是“行知”谱仪建成以来发表的第一篇科研文章，标志着“行知”谱仪已经正式开启了在科学前沿领域的攻关旅程。

图2：“行知”对Ba(Fe0.92-xCo0.08Vx)2As2磁布拉格峰的部分测量和拟合结果（左）；依据“行知”所测结果勾勒出Ba(Fe0.92-xCo0.08Vx)2As2的相图（右）。

在该研究工作中，物理系研究生盛洁明、李兴光和田丛宽合成了实验样品并参与了部分中子散射实验工作，论文的主要合作者还包括物理系中子团队全体成员和夏天龙教授、中国工程物理研究院绵阳堆“鲲鹏”冷中子三轴谱仪团队、南方科技大学和中国散裂中子源等多个课题组。该研究工作得到了国家重大科研仪器设备研制专项、国家自然科学基金以及中国人民大学研究基金的资助。

需要特别指出的是，“行知”是国内首台具备中子自旋极化分析功能的三轴谱仪，“博雅”是同类型世界首台建设完成的冷中子广谱谱仪。在谱仪建设过程中，物理系张红霞高级工程师负责两台谱仪的机械总体设计及安装准直工作，程鹏副教授负责“行知”谱仪的物理设计和调试运行，徐大业高级工程师负责两台谱仪的软件电控设计和调试，汪晋辰讲师负责“博雅”谱仪的物理设计和调试运行，刘娟娟讲师负责两台谱仪极端样品环境的调试运行，罗伟完成了“博雅”谱仪数据处理软件的编写，项目合作单位中国原子能科学研究院中子散射团队在谱仪建造和开堆运行调试中给予了大力支持和帮助。建成后的两台谱仪在2019年经过多轮专家技术验收，各项指标均达到或优于验收指标，受到专家一致好评。

“行知”和“博雅”组成的大型中子散射实验平台，在凝聚态物理、化学、材料等领域具有广阔的应用前景。中国人民大学物理系中子团队欢迎国内外相关课题组前来开展合作研究。

附论文链接：

https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevB.101.174516