简介：

北京大学核物理与核技术国家重点实验室于2007年经过严格评审由国家科技部批准筹建，2009年通过验收正式挂牌运行，是我国第一个核科学领域的国家重点实验室。实验室依托粒子物理与原子核物理、核技术及应用、理论物理、等离子体物理和高能量密度物理五个学科，其骨干力量主要来自北京大学物理学院技术物理系、重离子物理研究所和理论物理研究所。依据核科学的国际发展趋势及国家重大战略需求，实验室确定了放射性核束物理、强子物理、先进粒子加速器技术和核技术应用四个研究方向。现有骨干研究人员94人，其中中科院院士3人，长江特聘教授5人，国家杰出青年基金获得者16人。 自成立以来，实验室年均承担国家级科研项目约70项，其中牵头主持3项973项目、4项国家重点研发计划项目、1项国家自然科学基金重大项目、2项国家重大科研仪器设备研制专项、2个国家自然科学基金创新研究群体。

 

实验室拥有4 台大型加速器设备，2×6 MV串列静电加速器、4.5 MV静电加速器、2×1.7 MV串列加速器，以及 ¹⁴ C测量加速器质谱计（AMS），提供粒子束流支撑多学科用户的研究和应用。同时建设有多个实验平台，包括亚原子粒子物理实验室、射频超导实验室、激光加速器实验室和核技术应用实验室，正在建设国内首个激光核谱学实验室，并在怀柔综合性国家科学中心建设交叉研究平台“北京激光加速创新中心”。

     

实验室开展广泛的国际国内合作，典型的如与日本理化所合办的仁科学校Nishina School（2008至今）；由美国能源部和中国自然科学基金委支持的中美奇特核理论研究所（CUSTIPEN）；在欧洲CERN、日本RIKEN、美国ANL和NSCL、中国原子能科学院、中国科学院近物所等实施实验研究计划。

   

重要研究情况：

经过十余年的发展，实验室面向国家重大需求、面向世界科技前沿重大问题开展有组织的科研，基础与应用基础并重，理论与实验紧密联系，促进目标导向与自由探索相结合，在核学科及相关大科学装置关键核心基础研究等方面取得了重要成果。

（1）         在核物理与强子物理的基础研究方面处于国际上规模大体相当的上百个同类型实验室的前5位。在丰中子核奇特结构方面解决了轻丰中子核奇特集团结构和丰中子双幻核附近量子态演化的几个关键问题，自主研发了具有国际先进水平的探测设备和数字化获取系统等；在阐释正负电子对撞机上粲偶素产生异常的问题基础上，自洽描写了强子对撞中粲偶素的产生和极化现象，理论预言得到了LHC上的实验验证，解决了长达20年高能对撞中粲偶素物理的重大问题；持续20年承担科技部和基金委重大国际合作项目，研发了核心探测器和承担数据分析，参与希格斯玻色子的发现和性质研究，在CMS首批矢量玻色子散射过程的测量及发现、探测规范玻色子反常耦合、新粒子寻找和标准模型检验等重要课题研究上做出主导贡献。  

高能物理组在欧洲核子中心开展实验研究

 

实验核物理团队在中国原子能科学研究院开展实验研究

 

（2） 基于创新的理论快速发展了激光离子加速技术，完成了科技部重大仪器项目，建成世界上首台1%能散激光质子加速器装置，并提出了“十四五”“激光驱动多束流装置”建设计划。激光加速器成功应用于等离子体内部二维磁场诊断、生物辐照、空间环境模拟等，激光加速器肿瘤治疗装置模型也在国家“十三五”科技创新成就展进行了展示。

 

激光加速创新中心

 

“激光等离子提加速与应用”成果入选国家“十三五”科技创新成就展

（3） 在国内率先开展射频超导和射频四级场(RFQ)强流加速技术研究，三十多年的学术积累为国内新一代强流加速器大科学装置建设打下了基础，在国内已具备批量提供各类超导腔的能力。与中国科学院高能物理研究所联合承担研制的具备国际领先水平的650 MHz高性能超导腔在国家“十三五”科技创新成就展进行了展示。

 

“达到国际领先水平的650 MHz超导腔”成果入选国家“十三五”科技创新成就展

（4） 近十来年在解决核能材料辐照损伤难题的机理研究和聚变等离子体诊断等方面取得关键进展，正在引领国内外尚为空白且急需的下一代强流聚变中子源建设。从原子尺度揭示了MAX相辐照损伤的演化过程，澄清了其抗辐照机制问题，促进了该类材料入选我国事故容错燃料组件中包壳材料的候选材料。合作研发了国际上抗辐照肿胀性能最好的纳米钢；解决了核能材料辐照损伤从低剂量外推高剂量以及离子与中子辐照致材料肿胀等效性的难题；主持制订了《中国聚变堆材料发展路线图》。