2、纳米科学
    纳米科学研究范围十分广泛，覆盖凝聚态物理、化学、生命科学、材料科学、表面界面等，是当今科技研究前沿。CSNS上丰富的、波长覆盖整个纳米尺度的冷中子是量度纳米材料中形状、大小、结构和演化的最佳手段之一。以下仅列举很少的几个方面：
    （1）可用于研究DNA分子识别的纳米尺度的自组装；
    （2）能够分析不同形态的碳纳米球和碳纳米管的空间拓扑特征，不同原子、小分子与之结合的特征和对其性能的影响；
    （3）可用于研究非晶化的金属材料中纳米晶的生成机理，退火过程对其形成的影响以及纳米晶尺寸、形状和分布对材料性能的影响；
    （4）可记录纳米结构的化学自组织生长过程，结构特点和外界条件对其生成形态的影响；
    （5）为研究磁性纳米结构的形态，相互间的磁偶极相互作用，超顺磁极限及宏观量子效应提供高效准确的研究手段。
    3、生命科学
    后基因时代，对转变生命活动的主要载体—蛋白质的研究，可望获得重大突破。作为与同步辐射相互补充的工具，中子散射将为蛋白质结构研究提供新的手段：
    （1）CSNS的高分辨反射技术可研究细胞膜内膜蛋白的形态及其对新陈代谢的原料和产物的输运规律；
    （2）结合氢同位素衬度法，CSNS的中子衍射技术可精确测定蛋白质各官能团的结构，标定蛋白质在复合体中的位置与运动状况和研究酶的反应机理等；
    （3）CSNS的高能量分辨率的非弹性和准弹性中子散射技术可探测蛋白质折叠、构象变化等动态过程的规律；
    （4）CSNS的高通量小角散射技术可测定并描绘蛋白质的形状、大小以及不同蛋白质相互结合时的结合位置和生物酶催化的反应点等；
    （5）结合CSNS的小角散射和反射技术，可研究病毒在不同环境条件下的形态，它是如何穿越细胞膜进入细胞以及与何种生命物质结合发生病理反应；也可研究外界条件对细胞膜形态和功能的影响。
    4、化学
    CSNS将有助于研究许多复杂的化学反应过程和反应产物结构：
    （1）丰富的高能量的超热中子和各种中子散射技术可研究复杂的水和、水解、水助等化学反应；
    （2）优异的脉冲时间特性和高通量的超热中子可研究大分子物质的结构和晶格的细致变化；
    （3）小角散射和反射技术可研究共聚物的合成，可控产物结构的聚合反应，聚合物结构的动态变化，聚合物形态、结构与宏观功能的关系；
    （4）结合衍射和小角散射技术可研究多孔物质和其它类型催化剂的结构特性和催化原理。