快捷搜索:

柳卫平:从原子到恒星,核物理是他的科研“圆

柳卫平在调试核天体物理实验的探测器。受访者供图

人物档案

柳卫平,从事核物理和核天体物理钻研,现任中国原子能科学钻研院副院长、亚洲核物理联合会(ANPhA)主席、串列加速器核物理国家实验室主任、抗辐射国家级利用中间主任。曾获国家科技进步二等奖、全国劳动表率、国防科技进步一等奖和国防科技立异团队奖等奖项。

“核物理钻研就像一个巧妙的游戏,我和同事犹如一个个大年夜小孩’,合起伙来‘搭积木’,合营还原核物理的最终本相。”

恒星若何演化?构成物质天下的元素从何而来?近日,中国原子能科学钻研院(以下简称原子能院)核根基和核数据立异团队联合国内外6家科研院所的同业,经由过程在串列加速器上对核天体物理反映的高精度丈量,加深了人类对恒星演化的理解。这一钻研成果颁发在国际物理学顶级期刊《物理评论快报》上。

“这个学科国内外竞争异常猛烈,我们能够不停维持相对领先职位地方,得益于不满意现状、总想去做一些更有寻衅性的钻研和探索。”对原子能院副院长、核根基和核数据立异团队带头人之一的柳卫平来说,这也是他小我科研心得的浓缩。

用最微不雅的钻研办理最庞大年夜的问题

休闲洋装、休闲鞋、双肩包,柳卫平的着装相符人们对科研职员的老例印象。但有别于一样平常科研职员,柳卫平异常健谈,他将外向的脾气归因于多元化的生长经历:生于沈阳,3岁到北京,辗转浙江,9岁去贵州,17岁又从贵州考到北京大年夜学。

柳卫平对新鲜事物的兴趣与生俱来。在物质匮乏的上世纪70年代,《十万个为什么》成为柳卫平的启蒙读物,书以致被翻烂。

受在夷易近航系统事情的父亲影响,柳卫平从小爱好航模。1977年,15岁的柳卫平照样贵州一名初三门生。他给当时的北京航空学院(现北京航空航天大年夜学)办公室写了封信,大年夜意是本成分外爱好航模,但又短缺资料,能不能给寄点?让柳卫平没想到的是,对方真的给寄来了资料。他大喜过望,找来几个错误一路,让航模飞了起来。

“我当时的贪图着实是考北航,做飞机设计师,去设计大年夜飞机。”让柳卫平没想到的是,贪图在高考后发生了改变。按照高考成就,柳卫平可以选择北大年夜或者清华。“当时盛行‘学好数理化,走遍世界都不怕’,北大年夜在贵州招生的技巧物理系带了物理两个字,以是我选了核物理。”

机缘巧合进了北大年夜后,柳卫平对外界看来晦涩的核物理发生了浓厚的兴趣。“它是钻研微不雅天下的,但能量密度又分外高,可以说是用最微不雅的钻研办理最庞大年夜的问题。核物理钻研就像一个巧妙的游戏,我和同事犹如一个个‘大年夜小孩’,合起伙来‘搭积木’,合营还原核物理的最终本相。”

开启探索核物理天下的大年夜门

1987年,25岁的柳卫平当遴派到日本理化所做造访学者。

当时,日本理化所新建成一座回旋加速器。柳卫平一到日本,国际有名核物理学家谷畑勇夫(Tanihata)教授就录用他为探求新核素的课题组认真人。在日本理化所加速器中间历史上,这是首次由外国人担此重任。

柳卫平迎来人生中第一次重大年夜的寻衅。“既然让我认真,我就必然要把项目做好。”不服输的柳卫平凭借踏实的常识根基,耐劳研究,提出了一整套行之有效的探求新核素的规划。

遗憾的是,临实验前,加速器的半导体探测器受潮影相应用,不得已换了别的一个探测器,结果后者分辨率不敷高,实验的成果只在内部刊登,没有颁发在学术刊物上。

“要是那个探测器没坏,可能是一个对照大年夜的钻研成果了。”但柳卫平荣耀的是,该实验开启了自己探索核物理天下的大年夜门,进一步增强了探索的兴趣和自大。

值得一提的是,此后日本和美国应用了与柳卫平上述实验类似的构想,终极合成和鉴别了包括镓-61、锗-63两个核素在内的一系列丰质子新核素。

填补次级放射性核束物理实验空缺

1989年,柳卫平作为造访学者的刻日已满,面对日本理化所认真人的竭力挽留,他照样回来了。

“与其做设置设备摆设优异的发念头上的一个齿轮,不如做一个比拟较较粗拙的发念头的紧张大年夜梁。”写在日记本上的一句话,走漏了柳卫平的心迹。

上世纪80年代以来,国际上对次级放射性核束的钻研与利用旭日东升,但从事这方面钻研首先得有一个孕育发生次级放射性束流线的实验装配。

1990年,28岁的柳卫平和56岁的原子能院核物理所钻研员白希祥结成老少过错,开始了对这一课题的探索。

自己白手发迹建造实验装配,难度和寻衅不言而喻。柳卫平形容,就像“要自己制造出一台拍照机再进修拍照一样”,统统要从零开始。

为设计出实验装配,柳卫平冒逝世进修曩昔没有涉及的常识,和白希祥开展了无数个日昼夜夜的谋略和实验。为节约资金,他们以致从退役10多年的我国第一台回旋加速器上,拆下两极磁铁和四极透镜作为主要部件用在了新装配上。

1993年11月20日,当柳卫平和同事们在荧光纸上看到代表出束成功的束斑时,他激动极了——首战告捷!

这是一条容身现有前提、具有先辈物理思惟和技巧路线的束流线,并在世界上首次孕育发生了低能碳-11和氟-17次级束,其技巧水平与美国、日本同类装配相称,填补了我国在次级放射性核束物理实验和利用领域的空缺!

有了自己设计的“拍照机”,柳卫平开始琢磨若何拍摄好照片。

早在上世纪60年代,物理学家就发清楚明了太阳中微子掉踪征象,但几十年都难以定论,急需用不合的丈量规划对中微子孕育发生截面进行交叉验证。

1995年,柳卫平从一份文献上获得灵感,并和白希祥一路,颠末反复谋略,提出并实施了一个独特的次级束流线实验规划,得出了“太阳中微子掉踪征象滥觞于非核物理截面身分”的科学结论。

这个实验成果的相关论文当时在《物理评论快报》杂志上颁发,成为该刊创立40年来第一次颁发的中国实验核物理领域的论文。

在锦屏开展核天体物理实验

面对成就,柳卫平却有着极强危急感,感觉必须开发新领域。

这几年,他正带领他的团队在地下数千米的锦屏开展核天体物理实验,商量宇宙中的元素起源和恒星演化。“我们将向核天体物理钻研领域最关键的‘圣杯’反映的直接丈量提议冲击。”

柳卫平不仅能力强,而且还甘当人梯。2000年7月,他开始担负原子能院核物理所所长。

人造卫星、宇宙飞船里有很多紧张的电子元器件。卫星在太空中飞行时受到强烈的空间电离辐射,元器件会掉效。柳卫平课题组原本做的是重离子核物理根基钻研,为了成功转变钻研偏向,他经由过程公开竞聘的要领遴选出新的课题组带头人,带领团队开始做电子元器件的抗辐射加固钻研。如今这个偏向已发告竣长成为国家级抗辐射利用中间。

昔时与柳卫平同窗四年的40多位同砚,出国的出国,做生意的做生意,搞钻研的也早已跳出了核物理这个圈子,只有柳卫平等少数人还坚持在核物理领域的前沿探秘。

中子,是组成原子核的基础粒子之一,不带电,很轻易打进原子核内引起各类核反映。或许,正因对中子有着深刻的理解,柳卫平的人生也与中子有了几分相似:做科研时,像实验室里的高速中子,赓续去探索原子核物理的科学前沿;走上治理岗位,又像反映堆中的低速中子,激发裂变反映,把科研职员集体的聪明引发出来。

加载更多>>

您可能还会对下面的文章感兴趣: