公众科普

原子核的正四面体对称性：来自核质量的新线索

对称性是理解自然界结构与相互作用的核心概念。从分子构型到晶体结构，从基本粒子到原子核，许多复杂现象都可以通过对称性的破缺与恢复来加以理解。在几何上，正四面体是最简单且高度对称的三维结构之一。四面体对称性在分子、金属团簇和富勒烯等量子体系中并不陌生。对于由质子和中子组成的量子多体系统而言，原子核中是否存在正四面体对称性，一直是核结构领域的重要前沿问题。早在二十多年前，理论研究就预言原子核也可能出现这种高对称形变... 2026-06-16 核物理原子核

阿贡国家实验室利用超级计算机首次生成π介子高分辨率三维图像

6月11日，一个由阿贡国家实验室和布鲁克海文国家实验室科学家组成的研究团队，利用阿贡国家实验室领导计算设施(ALCF)的北极星超级计算机，以前所未有的细节揭示了π介子的内部结构，并生成了该粒子的高分辨率三维图像。研究成果已发表于《高能物理杂志》。图示为夸克(绿色球体)在质子内部的横向运动，质子的自旋方向与其运动方向(黄色大箭头)一致。(图片由Valerie Lentz/布鲁克海文国家实验室提供。)π介子是与强核力密切相关的亚原子粒... 2026-06-15 核物理

从巴西戈亚尼亚灾难看全球放射性废物处置现状

Netflix纪录片《放射性紧急事件》回顾了1987年巴西戈亚尼亚事故：两名废品回收商拆解一台废弃放射治疗机，释放出放射性铯-137。这种亮蓝色粉末在当时约一百万人口的戈亚尼亚市民间迅速传播，甚至进入居民厨房，最终造成四人死亡、数百人被迫隔离、多名受害者截肢。整栋房屋和居民区遭到污染被拆除，产生约3500立方米放射性废物需安全处置。该事故反映了放射性物质不受控制扩散的严重后果。时至今日，直接受影响者仍承受着健康和社会方面的影响... 2026-06-15 放射性废物

中日科学家合作精确测定镧-149基态质量修正先前核结构异常推论

2026-06-15 核物理原子核

CMS实验首次利用三玻色子碰撞事件开展新物理搜索，覆盖32种理论情景

CMS合作组在一项新研究中报告了首次利用大型强子对撞机(LHC)产生的三个高能W或Z玻色子碰撞事件寻找新物理。这些"三玻色子"事件即一次质子-质子碰撞中产生三个玻色子，极为罕见，CMS合作组于2020年首次观测到此类事件。W和Z玻色子是不稳定粒子，衰变为轻子或夸克后产生一系列可被CMS探测器探测到的末态粒子，具有高度特征性和显著的探测器信号。该研究在十种不同末态中寻找新物理迹象，末态大致根据轻子和喷注数量分类。每种末态均采用对新物... 2026-06-15 核物理

南华大学核科学技术学院秦佳佳副教授在国际权威期刊Journal of High Energy Physics主导发表粲重子新衰变道测量

近日，国际高能物理权威杂志、自然指数期刊《Journal of High Energy Physics》正式刊发我院秦佳佳副教授主导，联合北京谱仪III(BESIII)国际合作组完成的研究成果《Measurement of the branching fraction ofLc+->Sigma0KSpi+and Lc+->Sigma0KSK+》。该工作在世界上首次观测到粲重子Lc+Sigma0KSpi+衰变过程，并给出了衰变拓扑结构相近的另一衰变道Lc+->Sigma0KSK+的最新分支 2026-06-15 核物理粒子物理

激光-束流混合等离子体尾波场加速产生100 nC强流电子束

激光尾波场加速(Laser wakefield acceleration, LWFA)利用超强激光在等离子体中激发强尾波场，可提供远高于传统射频加速器的加速梯度，进而产生高能量、高亮度电子束，是发展紧凑型高能加速器和辐射源的重要方案。然而LWFA的加速距离会受到激光衍射、电子失相等因素限制，激光到电子的能量转换效率通常仅为千分之几。此外束流驱动等离子体尾波场加速(Beam-driven Plasma wakefield acceleration, PWFA)则利用高能、高亮度电子束驱动等离子... 2026-06-15 核物理

SHMFF用户实现原子级分散轻元素物种在氧化物中的原子尺度结构解析

近日，稳态强磁场实验装置(SHMFF)用户南京大学彭路明教授团队联合清华大学李亚栋院士团队、南京财经大学吴迪教授团队建立了一种多核固体核磁共振(23Na、17O NMR)与理论计算相结合的方法，直接解析了原子级分散轻元素物种在氧化物中的原子尺度结构，突破了传统探针仅能探测第一配位壳层的局限。相关成果以Atomic-Scale Mapping of Atomically Dispersed Light-Element Species in Oxide Nanomaterials by Solid-State 2026-06-15 核物理

GSI/FAIR团队利用机器学习模型揭示r过程核合成能量释放机制

6月8日，来自GSI/FAIR的国际研究团队在《物理评论D》期刊上发表成果，首次运用深度学习技术，通过神经网络在流体动力学模拟中模拟了r过程核合成过程中的能量释放。该团队开发的新型机器学习模型RHINE(基于神经网络的r过程加热流体动力学模拟)，为理解中子星并合等恒星事件中的元素形成提供了更高效的研究工具。许多化学元素产生于恒星爆炸或中子星合并等大规模恒星事件。在快速中子俘获(r过程)中，自由中子被原子核俘获并转化为质子，形成更重... 2026-06-15 天体物理核物理

ATLAS合作组首次观测到Bc*+矢量介子激发态，统计显著性超八个标准差

在2026年大型强子对撞机物理会议上，欧洲核子研究中心(CERN)ATLAS合作组宣布首次观测到一种新的激发态粒子——Bc*+矢量介子，这是Bc+介子家族中最轻微的激发态。已知大多数介子由轻夸克组成，而新发现的Bc+包含两个重夸克——底反夸克(b̄)和粲夸克(c)。与基态Bc+介子中两个夸克自旋方向相反不同，Bc+中夸克自旋对齐，因此属于"矢量"介子。寻找这一粒子的主要难点在于基态与激发态之间的质量差异仅约64.5 MeV，由此产生的光子能量极低，常规探测... 2026-06-15 大型强子对撞机核物理粒子物理

美国启动下一代铀浓缩离心机试点工厂建设以恢复国防浓缩能力

美国能源部橡树岭国家实验室(ORNL)近日发布消息称，历经近十年研发的下一代气体离心机技术，现已发展到足以启动试点工厂部署阶段。该项技术旨在恢复美国自2013年以来丧失的一项关键能力：为国防相关任务浓缩铀。DUECE项目由NNSA于2016年启动，目标是为海军核动力推进和氚储备等国防需求提供无限制、无附加条件的浓缩铀。2025年初，BWXT公司在ORNL附近的Horizon Center工业园区收购了97英亩土地，用于建设离心机制造研发设施。ORNL主任斯蒂芬·... 2026-06-12 美国核武器核军工