核物理第2页

日本LHD装置等离子体诊断技术获突破静电透镜提升测量精度

日本国立聚变物理研究所的科研团队在大型螺旋装置(LHD)的等离子体诊断领域取得关键进展。通过创新应用静电透镜技术，研究团队将重离子缓冲探针(HIBP)的测量效率提升至原有水平的两至三倍，成功解决了高密度等离子体电势测量中离子束传输受限的难题。这一突破为可持续聚变能源开发提供了更精准的基础数据支撑。LHD作为全球最大的超导等离子体约束装置，其螺旋管型磁场结构是此次研究的核心平台。在模拟太阳热核聚变过程中，控制温度超1亿摄...

核聚变理论和技术研究的探索者：洛斯·阿拉莫斯国家实验室（LANL）

2023年5月，美国洛斯·阿拉莫斯国家实验室(Los Alamos National Laboratory，LANL)的科学家Osman El Atwaniq牵头成功开发出一款纳米晶高熵合金，并在类似于聚变反应堆原型的模拟极端环境中表现良好。为了化解钨材料在熔融条件下降解和变形所带来的不良影响，团队最终选择了铪元素(Hf)作为合金混合物，并在LANL、UKAEA、波兰华沙大学等多个机构进行的模拟，结果显示该种合金在高温和极端辐照环境中显示出良好的抗辐照性和稳定性。该论文已在2023...

核裂变——未尽的探索

1939年2月，Meitner与Frisch首次揭示了铀原子核像液滴一样发生了分裂[1]，并用fission这个词来描述核裂变。更重要的是，他们基于玻尔的液滴模型估算出一次核裂变会释放约200 MeV的能量。

美国物理学家计划于2025年合成元素周期表新元素

劳伦斯伯克利国家实验室近日，有消息称在全球范围内正在进行一场寻找新化学元素的竞赛，这一竞赛吸引了美国劳伦斯伯克利国家实验室及其他多个国际知名实验室共同参与，他们正在竞相合成自然界中不存在的重元素。该计划由。科学家们将采用先进的离子束轰击技术，尝试将轻元素目标融合，以形成自然界中尚未存在的重元素。劳伦斯伯克利国家实验室的重元素小组负责人、核化学家杰克林·盖茨在接受《新科学家》采访时表达了她对竞赛成功的乐观态度...

核物理

核工业西南物理研究院代表团泰国行：推进核聚变技术交流合作

近日，受泰国玛哈沙拉堪大学(MSU)与泰国核技术研究所(TINT)的邀请，核工业西南物理研究院(以下简称西物院)聚变科学所派出的科研代表团前往泰国，开展为期一周的学术交流与合作洽谈活动。在访问泰国玛哈沙拉堪大学期间，科研代表团与该校举行了座谈会。MSU校长Prayook Srivilai对代表团的到访表达了热烈欢迎，他表示期待能与西物院加强合作，携手推动区域科技创新发展。座谈会上，双方分别介绍了各自单位的总体情况，并围绕等离子体诊断设计、高压电... 2025-09-26 核物理

基于物理算法助力核微反应堆实现自主功率调节

美国科学家提出了一种创新的基于物理的算法，旨在使核微反应堆能够根据需求自动调整功率输出。该研究由美国能源部核能办公室资助，密歇根大学牵头，聚焦于高温气冷反应堆(HTGR)的研究，特别是Holos-Quad(Gen 2+)这一微反应堆设计。核微反应堆以其小巧的体积和高效的能源产出，成为偏远地区、军事设施及船舶的理想能源选择。然而，其电力输出需灵活调整以适应电网需求的变化。为此，密歇根大学研究团队开发了一种模型预测控制(MPC)控制器，该控制器... 2025-09-25 核物理美国

伽马射线能量跟踪阵列GRETA完成主要构建将开启多阶段实验

本月初，研究人员宣布已完成伽马射线能量跟踪阵列(GRETA)的主要构建。GRETA是用于伽马射线谱学的精密工具，据加州大学伯克利分校研究员兼GRETA项目负责人保罗·法伦称，其灵敏度将比以往核科学实验高出10到100倍，劳伦斯伯克利国家实验室8月8日文章引用了这一观点，该实验室是项目负责人办公地及GRETA组装地。GRETA 将使用多个锗晶体来追踪核衰变发射的伽马射线。图中展示了 6 个模块中 120 个晶体中的 24 个。(图片来源：Robinson Kuntz/伯克... 2025-08-23 核物理

美国伯克利国家实验室研制出最灵敏的伽马射线探测器

科学家们已成功完成伽马射线能量跟踪阵列(GRETA)的研发工作。GRETA作为世界上最强大的伽马射线探测器，有望给核物理学领域带来重大变革。该探测器由美国劳伦斯伯克利国家实验室研发，即将运往密歇根州立大学稀有同位素束流装置(FRIB)进行安装并开展首次实验。GRETA如同原子核显微镜，能以前所未有的精度探究原子核结构，有助于解答恒星如何产生重元素、宇宙中物质为何比反物质多以及原子稳定性极限等基本问题。它拓展了人类对自然的认知，还... 2025-08-16 核物理

近代物理所在部分子碎裂函数研究方面取得重要进展

中国科学院近代物理研究所夸克物质中心核子结构室研究团队基于NPC(Non-perturbative Physics Collaboration)合作组在部分子碎裂函数研究方面取得了重要进展，首次以当前最高理论精度破解了夸克碎裂为强子的关键规律，相关研究成果于7月24日发表在《物理评论快报》(Physical Review Letters)上，为人类理解物质微观结构提供了全新视角。半个多世纪前，物理学家比约肯、费曼等提出部分子碎裂函数(Fragmentation Functions，FFs)概念，用以描述带 2025-08-02 核物理

大型强子对撞机团队首录λ重子与反λ重子衰变速率差异

7月16日塔斯社报道，大型强子对撞机(LHCb)装置的科研团队在历史上首次记录到λ重子和反λ重子的衰变速率差异，这一发现与宇称-电荷对称性(CP)破缺有关。研究人员在《自然》杂志发表文章称，这使物理学家距离揭示宇宙中几乎没有反物质的原因更近一步。物理学标准模型预测，因宇称和电荷对称性被破坏，反物质和物质行为会有所不同。介子粒子的宇称和电荷对称性破坏早在半个多世纪前就已证实，而玻色子构成宇宙大部分物质。此次研究指... 2025-07-18 核物理

我学者利用双极膜低成本制备氘代酸碱

中国科学技术大学精准智能化学全国重点实验室徐铜文教授、汪耀明特任教授和李震宇教授团队联合攻关，在氘代化学品制备领域取得突破性进展。研究团队创新性地利用双极膜实现重水(D₂O)高效解离，首次揭示了核量子效应导致膜层内氘离子(D⁺)迁移速率反超氢离子(H⁺)的现象，颠覆了长期以来重水解离速率慢的传统认知，并成功开发出低成本、高效率制备氘代酸和氘代碱的新技术。该重要研究成果以Synthesis of deuterated acids and bases using ... 2025-07-11 核物理

中国科学院近代物理研究所在重空心原子实验研究方面获新进展

空心原子是指内壳缺失多个电子，而外壳仍全部或者部分填充电子的特殊原子。这类远离平衡态的多激发态原子的产生机制、内部结构及退激属性不仅是研究量子电动力学和理解量子多体相互作用的有效载体，同时在内壳电离X射线激光、高能量密度物理及分子成像等领域也具有重要的应用价值。近期，中国科学院近代物理研究所原子物理中心科研团队与合作者在重空心原子实验研究方面取得新进展，证实了全裸重离子-原子碰撞是高产额制备重空心原子的有效... 2025-07-10 核物理

原子核质量测量揭示新质子幻数出现

7月8日，记者从中国科学院近代物理研究所获悉，该所科研人员依托兰州重离子加速器冷却储存环，首次精确测量了极缺中子原子核硅-22的质量，发现在硅-22中质子数14是一个新幻数。相关成果发表于国际学术期刊《物理评论快报》。原子核由质子和中子构成。当原子核的质子数或中子数为2、8、20、28、50、82、126时，原子核会表现出相对稳定的性质，因此这些数字被称为幻数。20世纪四五十年代，物理学家梅耶和简森等提出了原子核的壳模型，成功解释了幻数... 2025-07-10 核物理重离子加速器

日本研究首次准确再现汞同位素异常行为，为核物理研究开辟新径

近日，一项发表在《物理评论C》杂志上的研究引发核物理领域关注。该研究由日本零碳能源研究所副教授石塚千佳子领导，首次准确再现了汞同位素180Hg和190Hg的异常行为，揭示了即便在高能条件下，核过程仍会影响核裂变，为创建更精确的同位素性质预测模型开辟了新可能。核裂变是原子核分裂成两个或多个碎片并释放能量的过程。铀和钚等重元素的核裂变已获深入研究，但汞等较轻原子核的裂变仍是未解之谜。与铀不同，汞 - 180不会衰变成大致相等的部分，... 2025-07-02 核物理

斯洛文尼亚正式加入欧洲核子研究中心

近日，欧洲核子研究中心(CERN)迎来新成员，斯洛文尼亚成为其第25个成员国，双方长达三十年的伙伴关系就此开启新篇章。CERN 与斯洛文尼亚有着长期的合作关系：2016 年，斯洛文尼亚教育、科学和体育部长 Maja Makovec Brenčič 博士与 CERN 总干事 Fabiola Gianotti 签署了协议，接纳斯洛文尼亚共和国为 CERN 准会员，作为 CERN 会员资格的预备阶段(图片：CERN)斯洛文尼亚高等教育、科学与创新部长伊戈尔·帕皮奇博士表示：斯洛文尼亚正式加入欧洲... 2025-06-25 核物理

强子结构第一性原理计算研究获新进展

中国科学院近代物理研究所科研人员联合巴西航空航天技术学院、美国爱荷华州立大学的合作者在强子结构第一性原理计算研究方面获得新进展，从理论出发深入探讨了强子内部夸克—胶子相互作用对强子部分子分布的影响机制。相关研究成果于6月16日以快报的形式发表在Physical Review D上。强子是由夸克和胶子组成的复合粒子，质子、中子、π介子等都属于强子家族。研究强子内部夸克和胶子的行为对于理解物质微观结构的奥秘具有十分重要的意... 2025-06-23 核物理

近代物理所揭示高电荷态铁离子的电子-离子复合机制

铁，作为宇宙和太阳系中丰度极高的重元素之一，在天体物理中扮演着极为重要的角色。近日，中国科学院近代物理研究所科研人员及其合作者基于兰州重离子加速器冷却储存环(HIRFL-CSRm)，开展了M壳层类钠铁离子Fe15+的双电子复合精密谱学实验，首次获得了质心系碰撞能量为0-90 eV范围内的电子离子复合绝对速率系数，为天体和聚变等离子体诊断和建模提供了重要数据。相关成果发表在天体物理杂志The Astrophysical Journal Supplement Series(ApJS 27... 2025-06-21 核物理

现代物理研究所承担的三项国家重点研发计划“大科学装置前沿研究”重点专项项目启动会在复旦大学顺利召开

2025年6月8日，由复旦大学现代物理研究所研究人员牵头承担的三项国家重点研发项目启动会在复旦大学江湾校区顺利召开。此次启动的项目包括：常规项目基于X射线-原子核系统的量子调控研究、青年科学家项目重离子碰撞中物质与反物质原子核的产生机制研究以及高能重离子碰撞中的原子核结构研究。三项研究聚焦核物理以及相关前沿交叉，面向基础科学中的关键科学问题。复旦大学副校长马余刚院士代表学校致欢迎词。他指出，三项研究分别围绕原子... 2025-06-21 核物理

兰州大学研究团队在重子CP破坏理论研究中取得重要进展

兰州大学于福升教授团队与合作者在重子衰变的电荷-宇称对称性(CP)破坏的理论研究中取得了突破性进展，首次揭示了重子衰变CP破坏的动力学新机制，并预言了具有标志性的新观测量，相关成果以Establishing CP Violation in b-Baryon Decays为题发表在物理学期刊《Physical Review Letters》上。该成果不仅深化了对CP破坏的理解，更为未来实验测量重子衰变的CP破坏提供了清晰目标和理论支撑。图1. 文章发表信息理解宇宙中正物质为何多于反物质，... 2025-06-17 核物理

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01 日本LHD装置等离子体诊断技术获突破静电透镜提升测量精度

02 核聚变理论和技术研究的探索者：洛斯·阿拉莫斯国家实验室（LANL）

03 核裂变——未尽的探索

04 美国物理学家计划于2025年合成元素周期表新元素

05 什么是核能？核能科学

06 莫斯科核能大学记录太阳高能粒子致中子通量骤增

07 X射线物理学

08 中国核动力院：人工智能融合纯微分形式中子输运方程提升核计算效率

09 非弹性中子散射谱仪的物理应用

10 俄罗斯研发钍-229光谱系统推动核钟技术突破