我國深地核天體物理實驗室將沖擊該領(lǐng)域最關(guān)鍵問題

3月1日，在國家自然科學(xué)基金重大項目支持下，錦屏深地核天體物理實驗室（JUNA）在位于四川省西昌市的中國錦屏地下實驗室（CJPL）正式啟動。該項目由原子能院牽頭，聯(lián)合國內(nèi)外優(yōu)秀的研究群體和科學(xué)家參與，將向核天體物理研究領(lǐng)域最關(guān)鍵的“圣杯”反應(yīng)發(fā)起沖擊，為理解大質(zhì)量恒星的演化和元素起源提供新的數(shù)據(jù)。

核天體物理是基礎(chǔ)科學(xué)研究的前沿領(lǐng)域之一。開展關(guān)鍵天體物理核反應(yīng)的精確測量是核天體物理未來發(fā)展不可或缺的重要方向，而基于深地核天體物理實驗室的核反應(yīng)測量能夠提供最基礎(chǔ)和精確的測量數(shù)據(jù)，該實驗室將為國際上開展天體物理核反應(yīng)精確測量提供新的一個頂級平臺。在浩瀚無垠的宇宙中，恒星經(jīng)歷著形成、演化、死亡的緩慢過程。這些星體發(fā)光發(fā)熱的能量來自其內(nèi)部發(fā)生的熱核聚變反應(yīng)。這不斷發(fā)生的核過程為自然界所有化學(xué)元素提供了賴以生成的土壤。核天體物理主要運用核物理的知識和規(guī)律闡釋宇宙中各種化學(xué)元素及其同位素核合成的過程、時間、物理環(huán)境及豐度分布和核過程對恒星結(jié)構(gòu)及演化進(jìn)程的影響。“圣杯”反應(yīng)將會影響碳氧豐度比這一核天體物理基本問題。

CJPL實驗室是目前世界上最深的地下實驗室，垂直巖石覆蓋達(dá)2400米，可以將宇宙線通量降到地面水平的千萬分之一至億分之一，同時，洞內(nèi)巖體本身的天然放射性也極低。這些為暗物質(zhì)探測、核天體物理、中微子實驗等重大基礎(chǔ)性前沿課題研究提供了得天獨厚的良好環(huán)境。我國已將該實驗室列入國家重點研發(fā)計劃。2014年，我國啟動了錦屏實驗室二期（CJPL-II）擴(kuò)建工程，實驗室空間從4000立方米躍至30萬立方米,實驗室建成后，將是國際上最大的地下實驗室,能夠容納更多的深地科學(xué)領(lǐng)域?qū)嶒烅椖客瑫r開展，有望逐步發(fā)展成為面向世界開放的國家級基礎(chǔ)研究平臺。