共商新一代粒子物理研究利器

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基于加速器的粒子物理是研究物质基本结构和相互作用的最有效途径，该领域已经产生数十个诺贝尔奖得主。当前正在运行的高能粒子物理加速器有位于日内瓦的欧洲核子研究中心的大型强子对撞机、日本高能物理研究机构的超级B工厂、俄罗斯新西伯利亚核研究所的正负电子对撞机、中国高能物理研究所的北京正负电子对撞机等。

8月25日，我国新一代粒子物理研究利器——超级陶粲装置关键技术攻关项目启动暨项目战略发展研讨会在位于合肥的中国科学技术大学举行。近30位院士和来自全国各地的专家学者，国家自然科学基金委员会、安徽省人民政府、合肥市人民政府、中国科学技术大学等领导、有关方面负责人和项目合作单位专家等参加会议。

陶粲物理的主要研究对象是基本粒子中的陶轻子和粲夸克。计划建造的超级陶粲装置，将大量产生陶轻子和粲夸克用于实验研究，是该能区世界上最高对撞亮度。

对强相互作用本质的理解、探索正反物质不对称性和寻找超出标准模型的新物理是当前粒子物理研究中面临的核心任务。陶粲能区物理为这些基本科学问题的突破提供了重大机遇。

高亮度、高精度、高本底、高事例率、高数据量是当今处于不同能区加速器装置物理与技术发展面临的共同挑战。项目首席科学家中国科学技术大学赵政国院士介绍：“超级陶粲装置将攻克这些技术挑战。在‘十四五’期间将完成项目预研和关键技术攻关，就快脉冲磁场技术、快速亮度反馈、对撞点轨道快反馈、径迹探测器、切伦科夫探测器、晶体量能器、超快-超弱信号读出电子学、大数据获取-存储-传输-处理与分析等开展前沿研究。这些核心技术的突破，将填补国内空白或将处于国际先进水平，也将带动相应高新技术的发展。”

目前已有80多家国内研究单位和来自法国、意大利、俄罗斯、德国、美国等30多所大学或研究机构的科学家参与讨论并形成意愿性合作。超级陶粲装置作为国际独特的强相互作用研究和电弱精确测量的专用平台，将成为国际高能物理中心之一，并可在未来20年至30年内保持该能区科学研究的世界领先地位，对基础科学研究、高新技术创新和复合型创新人才培育等具有重大意义。

据介绍，在近十年先期研究的基础上，“超级陶粲装置关键技术攻关”项目将获得安徽省、合肥市和中国科学技术大学4.2亿元的联合资助。（本报记者 陈婉婉）

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