中國極化電子離子對撞機白皮書24日在線發(fā)表
核子是組成原子核的質子和中子的統稱,它由夸克和膠子等更微小的粒子組成。電子離子對撞機(EIC)是一種大型粒子加速器, 被視為“超級多維電子顯微鏡”,它可以幫助科學家們觀測微觀物質世界中深層的內部結構。
這份由中國科學院近代物理研究所牽頭完成的白皮書,全面地闡述了中國極化電子離子對撞機的重要物理目標、加速器和探測器的概念設計等內容。EicC建成后,將是世界上第一臺運行于??淇四軈^(qū)、電子束流和離子束流均極化的電子離子對撞機。主要物理目標包括??淇艘痪S和三維結構的精確測量,原子核結構與性質、奇特強子態(tài)和質子質量起源等重大基礎科學問題的研究。
基于我國2050年大科學裝置發(fā)展路線圖的規(guī)劃,近代物理所主導提出,在強流重離子加速器裝置(HIAF)的基礎上建造EicC。HIAF已于2018年底在廣東省惠州市開工建設。
自2012年首次提出以來,近代物理所組織國內外專家反復論證并進行大量預研,在核物理和強子物理領域形成共識。來自中科院近代物理所、理論物理研究所、高能物理研究所、中國科學技術大學、北京大學、山東大學、華南師范大學、華中師范大學等三十多家單位、八十余名專家參與了白皮書的撰寫?! ?/p>
目前,國際核物理界已基本形成共識:電子離子對撞機是研究核子、原子核內夸克膠子分布的最有效裝置。與其相關的實驗及物理研究在國際上競爭激烈。美國也正在計劃建設高能的電子離子對撞機。
據了解,中國EicC和美國EIC運行能區(qū)、研究目標不同。EicC能量位于正在運行的美國杰斐遜實驗室裝置和未來高能EIC之間的空白區(qū)。三大裝置的物理目標相互補充:EicC主要研究??淇私Y構,而美國EIC集中于膠子物理研究,杰斐遜實驗室則主要研究價夸克結構。
EicC裝置將使我國核物理的研究進入世界中高能核物理研究的最前沿領域,促使我國在加速器和探測器先進技術等領域實現跨越式發(fā)展,并提供大型綜合實驗平臺與人才培養(yǎng)基地。下一步,科學家們將圍繞提出的物理目標進行進一步的模擬和理論研究,同時開展加速器和探測器核心關鍵技術預研。
中國極化電子離子對撞機白皮書在線發(fā)表鏈接:http://www.j.sinap.ac.cn/hjs/CN/Y2020/V43/I2/20001
圖1:中國極化電子離子對撞機白皮書24日在《核技術》雜志在線發(fā)布
圖2:質子由價夸克、海夸克和膠子組成
圖3:中國極化電子離子對撞機和國外相關裝置比較
(核子結構室 供稿)
甘公網安備 62010202000713號