从高能物理发展看中国科技这十年

时间:2020-11-21 00:19信息来源:本站原创 点击: 【字体:

  这十年,是我国科学技术飞速发展的十年,特别是基础科学有了长足进步,一些领域已经跻身国际先进行列,一些领域与国际先进水平的差距正在缩小。这些成就,是在党和政府的坚强领导下取得的。我是从事高能物理研究的,高能物理研究必须依靠大科学装置。如果没有国家的支持和正确的发展战略,大科学装置是无法顺利建成和运行的。因此,在这方面我感受颇深。回顾高能物理领域发展的历程,也能从一个侧面了解我国科学技术十年来走过的道路。

  2000年,国家科教领导小组审议并原则通过了中国科学院提交的《我国高能物理和先进加速器发展目标》,确定了中国高能物理和先进加速器的发展战略。这个发展战略全面规划了中国高能物理和基于加速器的大科学装置的发展:在基于加速器的物理实验领域,对BEPC进行重大改造;积极推动非加速器物理实验研究,包括中微子物理,宇宙线观测,粒子天体物理实验等等;努力建设同步辐射光源、散裂中子源、自由电子激光等大型多学科交叉研究平台。

  正是在国家的大力支持下,这个发展战略得到认真的贯彻实施,使中国的高能物理研究在过去的十年实现了飞跃的发展,在国际高能物理界从“占有一席之地”发展为走在前列。同步辐射光源等大型多学科交叉研究平台的建设迅速发展,成为国家科技创新体系的重要单元。

  这十年,我国高能物理研究蓬勃发展,结出了丰硕的成果。

  2003年3月,国家发改委正式批准了北京正负电子对撞机重大改造工程(BEPCII),总投资6.4亿元,项目建设期5年,列入国家“十一五”重大科学工程。这一决定开创了中国高能物理发展的新时期。我非常有幸地参与了这一工程从规划、立项到开工建设的全过程。

  BEPCII于2009年7月通过国家验收,投入正式运行。国家验收委员会认为工程“按指标、按计划、按预算、高质量地完成了各项建设任务,是我国大科学工程建设的一个成功范例。该工程的建成,将我国对撞机和谱仪技术推进到国际前沿,得到了国际高能物理界的高度评价,是中国高能物理发展的又一个重大的里程碑”。几年来,BEPCII实现稳定高效运行,并不断提高性能,日取数效率提高了100多倍,北京谱仪获取了大量数据。

  北京谱仪的粲物理研究十年来保持和发展了国际领先优势,得到一批在国际高能物理界有重要影响的研究成果。例如:2—5GeV能区R值精确测量、DS粒子衰变常数的首次与模型无关的直接测量、J/粒子共振参数的精确测量、发现若干可能的新粒子等,受到国际高能物理界高度关注和评价。

  今年3月,大亚湾反应堆中微子实验又出新成果利用运行55天观测到的中微子事例,大亚湾中微子实验国际合作组宣布发现了一种新的中微子振荡,并测得其振荡幅度为9.2%,误差为1.7%。这一成果是基础科学一项重大成果,在国际高能物理界引起热烈反响,决定了未来中微子物理实验发展的方向。

  大亚湾反应堆中微子实验是以我为主、在我国开展的大型国际合作,是国际上最好的反应堆中微子实验室之一。这个实验于2007年10月动工,2011年底,远、近点探测器全部投入运行。

  2006年,依据在羊八井宇宙线观测站的“西藏大气簇射探测器阵列”所获得的、积累近九年之久的近四百亿观测事例的实验数据的系统分析,中日两国物理学家在《科学》杂志合作发表了有关高能宇宙线各向异性以及宇宙线等离子体与星际间气体物质和恒星共同围绕银河系中心旋转的最新结果,这些实验观测的前沿进展被审稿人誉为宇宙线研究领域中里程碑式的重要成就。目前新的大型宇宙线观测计划LHASSO计划即将启动。粒子天体物理的空间实验也获得长足发展,Gamma爆探测器成功升空,硬X射线调制望远镜研制全面展开,计划在2014年前后发射。

  中国还参与了国际高能物理前沿研究最重要的实验并作出重要的贡献,如欧洲大型强子对撞机LHC上的CMS、ATLAS等实验,AMS实验等,提升了中国在国际高能物理领域的显示度,同时培养了人才,引进大量新技术,有力地推动了我国高技术的发展。

  目前,中国高能物理的发展态势良好。中国科学家正在研究下一代反应堆实验、深地实验和空间实验的研究计划,希望能够进一步提炼出具有国际竞争力的实验方案,同时认真探讨基于加速器的物理实验发展战略,进一步加强国际合作。

  相信在未来的十年中,中国的高能物理研究会再上一个台阶,迎来又一个辉煌时期。

(作者:佚名 编辑:admin)

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