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上天入地 大科学装置尽显高能!

有这样一批科研利器

2017年

上天入地

各显其能


它们是

我国基础科学研究领域的

精锐之师

面向世界科技前沿

面向国家重大需求


它们由

中科院高能所

规划建设运行

开展前瞻性研究

攻关关键核心技术


HXMT、CSNS、ADS、LHAASO、

JUNO、HEPS、DYB、BEPCII、

AliCPT-1、CEPC……


科技创新的路上

我们始终孜孜以求

迎接又一个科学的春天


中科院高能所是我国从事高能物理研究、先进加速器物理与技术研究及开发利用、先进射线技术与应用的综合性研究基地,1973年建所,是我国大科学装置的骨干力量,多年来,高能所发挥大科学装置集群、多学科交叉的综合优势,开展重大科学和前沿高技术探索,取得了一批高水平研究成果,引领带动我国相关领域研究进入世界前列。


HXMT
我们的征途是星辰大海



硬X射线调制望远镜(HXMT)卫星——“慧眼”:我国首颗X射线天文卫星。有望发现一批新天体和天体高能辐射新现象,推动我国天文学研究的发展,加深对极端条件下高能天体物理学、粒子加速和辐射过程的认识。


2017年6月15日在酒泉卫星发射中心成功发射。8月17日观测首次双中子星并合引力波事件。


CSNS
中子科学梦从这里启航



中国散裂中子源(CSNS):世界上四大脉冲式散裂中子源之一。研究物质结构的强有力工具,能够为材料科学技术、生命科学、物理、化学化工、资源环境、新能源等诸多领域提供先进的研究平台。


2017年8月28日,CSNS首次打靶成功获得中子束流,标志着主体工程顺利完工,首批实验计划2018年启动。


ADS
空前挑战 国际领先 



加速器驱动次临界系统(ADS)是由强流质子加速器的质子束轰击金属散裂靶产生中子来进行核燃料增值和核废料处理。


高能所承担的ADS质子加速器注入器I项目在国际上首次实现了14个极低βSpoke超导腔串的系统集成并获得10.67MeV/10.6mA的脉冲束流和10.04MeV/2.12mA的连续束流,提前实现先导专项任务目标,位于国际领先水平。 


JUNO
地下700米深捕捉幽灵粒子



江门中微子实验(JUNO):我国主持的第二个大型中微子实验。将建造世界上能量精度最高、规模最大的液体闪烁体探测器,首要科学目标是确定中微子质量顺序,并将进行超新星中微子、地球中微子、太阳中微子、大气中微子、惰性中微子等多项国际领先的交叉前沿研究。


2017年,JUNO研制工作取得多项关键进展,挑战性的技术难关逐个破解。有机玻璃球等项目签约,国产光电倍增管实现量产。


LHAASO
高原“天网”捕捉粒子雨



高海拔宇宙线观测站(LHAASO),以探索高能宇宙线起源并开展相关的高能辐射、天体演化以及暗物质分布等基础科学研究为核心目标,为开展大气、环境、空间天气等多种形式的前沿科学交叉研究提供实验平台。


目前,该站已进入集中建设期,将有5000余个电磁粒子探测器、1200个缪子探测器、3000个水切伦科夫探测器及12台广角切伦科夫望远镜,组成四大探测器阵列,被安装在1.36平方千米的观测站内。


阿里计划

在世界屋脊聆听宇宙初啼



“阿里原初引力波探测计划”(以下简称“阿里计划”)是我国“引力波探测计划”中的地面实验,已经于2016年12月正式启动。该项目是由高能所牵头,包括国内多家单位参与的中美合作项目。项目计划在我国西藏阿里地区建造世界海拔最高的原初引力波观测站,实现地面对原初引力波在北半球的首次精确测量。


项目建成后,将成为世界最高的原初引力波观测站,将与南半球智利、南极观测站形成联盟,成为对原初引力波探测的三大基地。目前基本完成台址的主体建设,各项工作正积极推进。


HEPS
中国之“光”照亮未来科技前沿



高能同步辐射光源(HEPS),北京怀柔科学城的核心大科学装置,2017年底成功立项。预计将于2018年底开工,2025年中竣工验收。建成后的将是世界上亮度最高的同步辐射光源,可满足非平衡态、非线性、局域个体、复杂体系等前沿问题的研究需求,并将大幅提升我国在相关基础科学研究、国家安全及产业核心技术研发方面的创新能力。

 

2017年,HEPS验证装置进展顺利,已突破多项关键技术,为HEPS的建设奠定了坚实的技术基础和实施条件。


2017年

大科学装置持续发力

份份科研捷报鼓舞人心

对撞机“折桂”

国家科学技术进步一等奖

国家自然科学一等奖

花落“大亚湾”


DYB
2016年度国家自然科学奖一等奖



大亚湾反应堆中微子实验是我国进行中微子实验研究的切入点,也是我国第一个大型的地下低本底实验。2012年3月,发现中微子第三种振荡模式,对中微子物理未来发展方向起到了决定性作用。


入选Science 杂志公布的 2012 年度十大科学突破,获2016年基础物理学突破奖,2016年度国家自然科学奖一等奖。


BEPCII

2016年度国家科学技术进步奖一等奖



北京正负电子对撞机(BEPC)是我国首个大科学装置,升级改造后的BEPCⅡ是国际上最先进的双环对撞机之一,也是该能区对撞亮度最高的对撞机。获2016年度国家科学技术进步奖一等奖。


北京谱仪(BES)探测器,先后在强子谱、粲偶素和类粲偶素以及粲物理研究等方面取得多项重大物理成果实验,BESIII实验已步入奇特态强子研究领域的国际最前列。 


2017年又成功地将10条光束线用于对撞时的同步辐射兼用模式供光运行,并且成功地将我国自行研制的超导高频腔首次在该用户装置上稳定运行。


中国的科学研究

正在实现

从跟踪到领跑的转变


中国的科技工作者

期待

发展自己的大科学装置

培养顶尖的青年科技人才


CEPC
未来高能对撞机将引领高能物理学发展



希格斯粒子是粒子物理“标准模型”预言的解释物质质量起源的粒子。2012年希格斯粒子被发现后,我国科学家提出的未来高能对撞机的建造方案,引起了巨大的国际反响。未来高能对撞机将精确测量希格斯性质,深入研究标准模型、电弱对称性自发破缺机制和质量起源等基本问题,探索超出标准模型的新物理。


项目团队在加速器物理、超导加速腔、高效速调管、束流测量、直线加速器关键技术、探测器关键技术等方面的预研工作均取得了卓有成效的进展。概念设计报告即将完成,为之后的技术设计报告打下坚实基础。 


大科学装置建设

引领科学技术发展

提升自主创新能力

将推动

中国科技

从0到1

实现原始创新突破

走上国际科技前沿



    



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