1、看穿材料微观结构在材料学、生命科学等领域，科学家们一直希望有一种高亮度的“中子源”，能拍摄材料的微观结构。散裂中子源就是一台这样的超级显微镜，通过和样品发生相互作用，研究样品的“DNA”，即晶体材料、聚合物等微观结构。
2、检查材料“内伤”很多材料在加工或者生产时会受力，这个力存在于材料中，这就是残余应力。因为肉眼看不到，就需要通过实验来检测材料受“内伤”的程度。通过散裂中子源的实验，研究人员便可知道所检测的样品中有多少残余应力，还可通过模拟实验，得知材料所能承受的极限应力，预知材料的寿命。
3、定向“爆破”癌细胞治疗癌症，是中子与硼—10相遇后带来的“福利”。这种治疗方法被称为“硼中子俘获治疗”。治疗过程类似一场细胞级别的定向爆破。扩展资料：用中子散射技术来进行材料科学和生命科学研究，与X射线技术以及同步辐射技术相比具有以下特点和优势：1、中子具有同位素识别能力。中子与核的相互作用可以轻易地识别同位素，包括像氢、碳、氧，还可以识别原子系数相邻的元素，如铁、钴、镍，对有机化合物和生物大分子的研究。对有机化合物和生物大分子的研究以及一些合金材料和磁性材料的研究特别有利。因此，中子科学装置成为开展生命科学研究重要的平台。2、中子不带电，但有磁矩，它和晶格的磁散射是直接探测物质磁性结构和磁动力学的唯一物理工具，可以用来研究磁性材料的磁结构和磁相互作用，现代磁学就建立在中子散射技术所取得的一些成果上，可以说没有中子散射技术，就没有现代的磁学。3、中子的波长和晶格参数相近，中子的能量和晶格的元激发可比，因此中子可用于研究固体的结构和动力学特怔。中子非弹性散射是研究动力学特怔的理想的物理工具。长波中子小角散射是研究纳米、生物、聚合物大分子的特殊实验工具。
4、中子具有较强的穿透力。因为中子和物质的相互作用没有库仑位垒的影响，同时也不会引起电离，因此它穿透力强，可以观测样品的整体效应，可在高温高压等极端条件下不受容器和装置的影响观察物质结构。
5、热中子引起的损伤较小，是一种高度无损的技术。对生物体的损伤，热中子比X射线要小一百倍，特别适用实时地研究生物活体（如蛋白质，病毒的生命活动）。
