미국 오크리지국립연구소의 파쇄 중성자원(Spallation Neutron Source, SNS) 설비는 매달 25~28㎿의 전력과 3,217만6,000ℓ의 냉각수를 사용한다.

SNS는 가속기를 이용해 중성자를 생산하는 것으로서 SNS의 입자가속기가 목표 챔버 내로 2,000조개의 중성자를 쏘아 보낸다. 이 중성자들이 표본 물질에 닿으면 방향이 꺾이며 시간에 따른 원자 구조의 변화를 보여준다.

과학적 가치: SNS는 광속의 97% 속도로 표본에 중성자를 쏘아 보낸다. 하지만 가속기 속 입자들의 충돌과 달리 중성자와 표본의 충돌에는 큰 폭발이 일어나지 않는다.

중성자는 크기가 작고 미량의 에너지만 갖고 있어 상호작용이 미미하기 때문이다. 어쨌든 중성자는 표본을 통과하면서 표본의 원자핵을 떼어내며 그로 인해 중성자의 에너지와 진행 방향이 바뀐다.

14개의 계측기기가 바로 이 변화를 기록하고 소프트웨어가 모든 데이터를 통합, 표본의 원자구조를 밝히는 것이다. SNS는 초당 60펄스의 비율로 중성자를 발사하므로 시간의 흐름에 따른 원자 구조의 변화를 알 수 있다.

특정 물체를 연속 촬영한 뒤 각 사진을 이어서 동영상을 만드는 무비카메라처럼 말이다.

일반인 활용성: 충·방전되는 배터리의 상태를 실시간 관찰할 수 있어 성능이 개선된 배터리 개발에 도움을 준다. 또한 단백질 구조 연구에도 유용하다.

연간 예산: 1억6,800만 달러
건설비: 14억1,000만 달러
운용요원: 500명
물리적 규모: N/A
과학적 가치: 10점
일반인 활용: 10점
감탄 지수: 1점

※점수: 10점 만점