核物理第2页

十年前，物理学家在大型强子对撞机中首次发现了粒子物理学标准模型的最后一块拼图——希格斯玻色子，这是粒子物理学家经历了数十年努力的结果。

2023年5月，美国洛斯·阿拉莫斯国家实验室(Los Alamos National Laboratory，LANL)的科学家Osman El Atwaniq牵头成功开发出一款纳米晶高熵合金，并在类似于聚变反应堆原型的模拟极端环境中表现良好。为了化解钨材料在熔融条件下降解和变形所带来的不良影响，团队最终选择了铪元素(Hf)作为合金混合物，并在LANL、UKAEA、波兰华沙大学等多个机构进行的模拟，结果显示该种合金在高温和极端辐照环境中显示出良好的抗辐照性和稳定性。该论文已在2023...

欧洲核子研究中心CMS组揭示全粲四夸克量子特性

欧洲核子研究中心的大型强子对撞机(LHC)在粒子研究领域持续取得突破，迄今已发现宇宙中80种粒子，其中希格斯玻色子最为著名，而强子则由夸克构成，为研究强核力提供了关键样本。在众多强子中，由四个或五个夸克组成的奇异强子尤为引人关注，其确切性质尚未完全明确。近日，CMS合作组在《自然》杂志发表新论文，报告了对三个全粲四夸克族的量子特性首次测量，为揭开奇异强子本质迈出重要一步。夸克分为六种类型，此前发现的四夸克和五夸克多含粲夸克及其...

MicroBooNE实验新发现排除单一惰性中微子解释

由美国能源部费米国家加速器实验室科学家领衔的国际合作团队，在MicroBooNE实验中取得重要进展。他们宣布未发现第四种中微子存在的证据，相关论文已发表于《自然》杂志。中微子作为粒子物理研究中的神秘粒子，其行为长期与标准模型不符。理论学家曾提出惰性中微子假说，试图解释这些异常现象。然而，MicroBooNE实验的最新结果以95%的置信度排除了单一惰性中微子的存在，为这一长期困扰物理学界的谜团提供了新的线索。标准模型虽是解释宇宙运行...

核物理

TAE 再突破：Norm装置纯中性束实现FRC，跳过Copernicus直入聚变电站开发

TAE Technologies再次宣布，其在磁约束聚变领域取得关键性突破：最新实验装置Norm首次仅依靠中性束注入(Neutral Beam Injection, NBI)成功产生场反位形等离子体，而这正是全球聚变领域追逐逾30年的重要目标。NORMAN最初的设计是在两个FRC两端分别设置θ箍缩区，使两个FRC在中央约束容器(CV)内形成、平移、碰撞、合并并达到热平衡。由此形成的FRC是注入中性束电离和捕获的理想靶。束流离子通过大轨道效应增强等离子体的稳定性，并通过产... 2025-11-22 核物理

美国能源部橡树岭国家实验室推出GPU驱动粒子模拟软件，算力革命加速核物理研究

在高能物理研究领域，数据处理与分析一直是关键挑战。由美国能源部橡树岭国家实验室（ORNL）牵头的创新项目 Celeritas，正凭借其独特优势，为这一难题提供有效解决方案。Celeritas提供软件工具，确保粒子分析模拟程序能在最快超级计算机上运行，加速揭示宇宙本质。Celeritas 代码优势显著，主要能在图形处理器（GPU）上运行。GPU 并行处理能力出色，与依赖传统中央处理器（CPU）的模拟相比，是重大升级。CPU 擅长顺序任务，而 Celeritas借助 GPU，能快速处理大数据，... 2025-11-19 核物理粒子物理中微子

中国科学院近代物理研究所科研人员在弱束缚核弹性散射研究中取得新进展

近日，中国科学院近代物理研究所放射性束物理室科研团队及其合作者在放射性核束实验研究中取得新进展，团队依托兰州重离子研究装置(HIRFL)的放射性束流线(RIBLL)，成功测量了弱束缚核11Be和8B在58Ni靶上的弹性散射角分布，并在高于库仑势垒的能量下系统研究了它们的耦合道效应，为理解弱束缚核的反应动力学与原子核奇异结构提供了关键实验数据。相关研究成果于11月7日发表于《物理快报B》(Physics Letters B)上。在核物理学中，有一类特殊的原... 2025-11-18 核物理

日本LHD装置等离子体诊断技术获突破静电透镜提升测量精度

日本国立聚变物理研究所的科研团队在大型螺旋装置(LHD)的等离子体诊断领域取得关键进展。通过创新应用静电透镜技术，研究团队将重离子缓冲探针(HIBP)的测量效率提升至原有水平的两至三倍，成功解决了高密度等离子体电势测量中离子束传输受限的难题。这一突破为可持续聚变能源开发提供了更精准的基础数据支撑。LHD作为全球最大的超导等离子体约束装置，其螺旋管型磁场结构是此次研究的核心平台。在模拟太阳热核聚变过程中，控制温度超1亿摄... 2025-11-15 核物理

莫斯科核能大学记录太阳高能粒子致中子通量骤增

2025年11月11日，莫斯科国立核能研究大学MEPhI的NEVOD科学教育中心，通过中子探测器记录到太阳高能粒子引发的中子通量急剧上升。该中心的PRISMA-36、URAN和Neutron中子探测器，持续24小时监测到达地球表面的中子通量。NEVOD研究与教育中心工程师叶夫根尼·沃尔科夫表示，此次监测捕捉到了被称为地面增强(GLE)的罕见事件。中子通量增加现象于莫斯科时间13:30开始，14:45达到峰值，比正常背景水平高出20%。NEVOD科学教育中心工程师克谢尼娅·切利... 2025-11-13 核物理粒子物理俄罗斯

俄罗斯研发钍-229光谱系统推动核钟技术突破

俄罗斯国立核能研究大学莫斯科工程物理学院(MEPhI)正积极推进一项重要研发工作，该项目由俄罗斯核能中心全俄核物理研究所(VNIIEF)委托，聚焦于钍-229光谱系统的开发。据项目负责人、莫斯科工程物理学院计量物理与技术问题系主任彼得·鲍里修克介绍，此系统将依托钍-229同位素，构建一个核钟实验室模型。我们正研发一种基于氪和氙低温晶体的系统，利用这些不与其他物质反应的惰性气体，在低温下凝结并结晶，进而制造出用于钍-229核光谱分析的激光... 2025-11-12 俄罗斯核物理原子核

俄罗斯科研团队实现铥原子量子比特55秒长相干时间，为量子存储奠定基础

俄罗斯科学院列别捷夫物理研究所与俄罗斯量子中心的科研团队，近日对中性铥原子作为量子计算平台进行了深入探索。研究聚焦于铥原子作为量子比特(量子信息比特)的独特性质，并成功利用微波辐射与激光技术实现了对其量子态的精准操控。相关研究成果已发表于国际知名学术期刊《PRX Quantum》。铥原子之所以成为研究热点，源于其能在一个平台上融合碱金属与碱土金属的特有协议。列别捷夫物理研究所的研究员丹尼斯·米申解释道，铥量子比特不仅... 2025-11-11 核物理

多途径磁约束核聚变研究中心在使用多普勒反射计对鱼骨不稳定性进行测量的研究中取得进展

近日，等离子体物理与聚变工程系刘阿娣副教授课题组在东方超环托卡马克装置(EAST)上使用W波段多普勒反射计对鱼骨模不稳定性速度扰动的测量取得了初步结果。研究成果以Measurements of the E × B velocity fluctuation associated with the fishbone instability using the Doppler reflectometry on EAST为题发表于 Nuclear Fusion期刊上。论文第一作者为高刘天博士， 2025-10-27 核物理

复旦大学马余刚院士团队在无中微子双贝塔衰变实验中取得重要进展

近日，复旦大学现代物理研究所马余刚院士团队参与的国际低温晶体量热器无中微子双贝塔衰变实验(CUORE:Cryogenic Underground Observatory for Rare Events)取得重要进展，给出了130Te核素无中微子双贝塔衰变半衰期迄今最严格限制T0v1/2>3.5×1025年 (90%置信度), 成果发表于Science杂志。CUORE实验位于意大利中部格兰萨索国家地下实验室(LNGS)，实验室隶属于意大利国家核物理研究院，是世界上规模最大的地下实验 2025-10-26 核物理放射性核素

吉林大学物理学院李剑教授课题组荣获《Nuclear Science and Techniques》期刊“2024年度优秀论文”称号

吉林大学物理学院李剑教授课题组于2022年8月在《Nuclear Science and Techniques》期刊上发表的论文Prediction of nuclear charge density distribution with feedback neural network，近日荣获该刊2024年度优秀论文称号。该论文的第一作者为2022级直博生尚天帅，通讯作者为李剑教授与安徽大学牛中明教授。研究通过结合前馈神经网络与两参数费米模型，实现了对原子核电荷密度分布的高精度预测，为相关实验研究提供了重 2025-10-07 核物理

高能物理国际会议CHEP-Yerevan-2025在埃里温开幕

近日，高能物理国际会议(CHEP-Yerevan-2025)在埃里温拉开帷幕。来自亚美尼亚、白俄罗斯、德国、印度、伊朗、墨西哥、俄罗斯、美国和乌兹别克斯坦等国科研中心的近80名科学家，以及联合核研究所和欧洲核子研究中心的代表出席了此次会议。会议由阿利汉扬国家科学实验室(ANSL)、埃里温国立大学(YSU)和联合核子研究中心(JINR)共同组织举办。开幕式上，叶夫根尼国立大学科学副校长拉斐尔·巴尔胡达良、NNLA主任格沃尔格·卡良、M.G.梅谢里亚科... 2025-10-04 核物理高能物理

大型强子对撞机底夸克实验国际合作组代表团访问清华大学

9月22日至26日，大型强子对撞机底夸克实验(LHCb)国际合作组大会在清华大学开幕，9月16日，LHCb国际合作组发言人文森佐·马里亚·瓦尼奥尼(Vincenzo Maria Vagnoni)一行访问清华大学。清华大学副校长吴华强在工字厅藤影会议室会见来宾，双方围绕深化高能物理科研与人才培养合作展开交流，会议由科研院院长刘奕群主持。吴华强对瓦尼奥尼到访表示欢迎，感谢其为推动清华与欧洲核子研究中心(CERN)合作所做努力，并回顾了清华大学自2000年加入LHCb实验... 2025-10-03 粒子加速器大型强子对撞机核物理高能物理

LHC轻原子核碰撞研究获新突破揭示QGP特性与氖核形状

氧-氧和氖-氖碰撞实验为科学家深入理解夸克-胶子等离子体(QGP)提供了新视角，并证实了氖核的不对称形状。原子核碰撞是研究QGP这一特殊物质状态的关键手段，QGP重现了宇宙诞生之初几微秒内由自由粒子组成的致密、炽热等离子体状态。此前，大型强子对撞机(LHC)的QGP研究主要依赖重离子(氙或铅)碰撞，以产生尽可能大的等离子体液滴。今年夏天，LHC首次进行了轻原子核——氧和氖的碰撞实验。为此，科学家重新配置了这台通常充满质子束的27公里粒子... 2025-10-01 核物理

STAR合作组织发布新分析揭示核物质临界点关键特征

STAR合作组织的一群物理学家近日发表了一项高精度分析结果，该结果基于相对论重离子对撞机(RHIC)粒子碰撞的数据，涵盖了金离子在一系列能量范围内碰撞产生的质子数量。这项发表在《物理评论快报》上的研究，揭示了核物质相图上所谓临界点的关键特征，该点是夸克和胶子物质相转变的独特点。RHIC作为美国能源部布鲁克海文国家实验室的核物理研究设施，一直是发现临界点研究的核心。临界点对于全面理解和描述夸克胶子等离子体至关重要，这种独特的... 2025-09-30 布鲁克海文国家实验室相对论重离子对撞机核物理

中国核动力院：人工智能融合纯微分形式中子输运方程提升核计算效率

近日，由中国核动力研究设计院先进核能技术全国重点实验室核工业智能科学计算团队(AIDIND)牵头，浙江大学、西安交通大学合作的研究成果纯微分形式中子输运方程已在中科院1区TOP顶刊《中国科学：物理学力学天文学》英文版2025年第7期正式发表。此项研究成果开发出一种利用人工智能结合纯微分输运方程形式的新方法，让核反应堆中子输运计算变得更快速、更高效。中子输运方程是核科学领域描述中子从产生到消亡输运过程的方程，精确高效的中子输... 2025-09-30 核物理核动力院

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01 核物理，暗物质粒子与原子核的碰撞，被宇宙线加速了!

02 核聚变理论和技术研究的探索者：洛斯·阿拉莫斯国家实验室（LANL）

03 欧洲核子研究中心CMS组揭示全粲四夸克量子特性

04 MicroBooNE实验新发现排除单一惰性中微子解释

05 共建光核物理联合实验室，推动光核物理实验前沿研究

06 X射线物理学

07 探索质子的最大谜团

08 核物理|物理学革命

09 什么是核能？核能科学

10 核裂变——未尽的探索