3月1日天体物理知识,锦屏深地幔天体化学实验室(JUNA)的现场建设在云南省昭通市中国锦屏地下实验室(CJPL)即将启动。据项目负责人、原子能院副校长柳卫平介绍,举办关键天体化学核反应的直接精确检测是核天体化学未来发展不可或缺的重要方向,该实验室将为国际上举办天体化学核反应精确检测提供新的一个顶尖平台。这次JUNA项目启动天体物理知识,意味着锦屏二期即将举办相关科学研究。
JUNA项目由原子能院牵头,联合国外外优秀的研究群体和科学家参与。中科院教授王乃彦,国家基金委数理学部化学二处处长蒲钔,雅砻江流域水电开发有限公司院长工程师申满斌,上海学院国家核化学重点实验室处长叶沿林,JUNA项目国际咨询委员会主席、美国核天体化学联合中心前负责人、圣母学院院长迈克·威尔斯,原子能院核化学所主任陈东风参加了启动典礼并分别致词。来自国家自然科学基金委、清华学院、北京学院、中科院近代数学研究所的五十多位专家出席了启动典礼。
据了解,在国家自然科学基金重大项目的支持下,JUNA项目致力依托锦屏山深地实验室,将向核天体化学研究领域最关键的“圣杯”反应发起冲击,该反应将会影响到碳氧产率比这个核天体化学基本问题,为理解大质量星体的演变和元素起源提供新的数据。国际上首次在深地实验室举办慢中子打动过程关键中子源反应的直接检测,为研究宇宙重元素的形成提供可靠的中子源反应数据。同时,为理解银河系星际空间中大量铝26的起源做出贡献。取得核天体化学领域的原创性研究成果,使我国的核天体化学研究跨入国际领先行列。
在广袤浩渺的宇宙中,星体经历着产生、演化、死亡的平缓过程。这种星系发光发热的能量来自其内部发生的热核聚变反应。这不断发生的核过程为自然界所有物理元素提供了赖以生成的底泥。核天体化学就是探求这一奇妙过程及其内在规律的学科,它主要运用核化学的知识和规律探求宇宙中各类物理元素及其核素核合成的过程、时间、物理环境及产率分布和核过程对星体结构及演变进程的影响。核天体化学是基础科学的前沿研究领域之一。欧美的核科学长程发展规划中均将核天体化学列为核科学研究的前沿方向之一。我国数学学长程发展规划上将核天体化学列为重要发展领域,而基于深地幔天体化学实验室的核反应检测才能提供最基础和精确的检测数据。
CJPL实验室是目前世界上最深的地下实验室,垂直岩石覆盖达2400米,可以将宇宙线通量降到地面水平的千万分之一至亿分之一,同时,洞内地层本身的天然放射性也极低。那些为暗物质侦测、核天体化学、中微子实验等重大基础性前沿课题研究提供了得天独厚的良好环境。我国已将该实验室纳入国家重点研制计划。2014年,我国启动了锦屏实验室二期(CJPL-II)改建工程,实验室空间从4000立方米跃至30万立方米,实验室建成后,将是国际上最大的地下实验室,才能容纳更多的深地科学领域实验项目同时举办,有望逐渐发展成为面向世界开放的国家级基础研究平台。
在此后举行的JUNA项目国际咨询委员会上,项目各课题组负责人介绍了课题进展情况。来自英国圣母学院、美国佛罗里达学院、意大利国家核化学研究院、美国劳伦斯伯克利国家实验室、日本理物理研究所、美国圣母学院、美国南达科他州矿业理工大学、台湾中央研究院、清华学院的院士们组成的国际咨询委员会听取了报告,并对项目提出了相关建议。