Conveners
Plenary 3
- 树彬 刘 (中国科学技术大学)
离子加速器不仅是开展基础前沿的科学重器，更是引领技术变革的战略平台。面对新一轮科技革命和产业变革，美国、德国、日本等科技强国正围绕这一制高点展开激烈博弈，力争在下一个核科学前沿领域率先取得突破。报告主要介绍重离子加速器的前沿发展和国际现状，重点聚焦我国在强流重离子加速器领域的创新突破和国家重大科技基础设施-强流重离子加速器（HIAF）工程建设。HIAF位于广东大亚湾国际科创中心，可提供国际上脉冲流强最高的重离子束流，使我国重离子加速器走在了国际前列，为核物理基础前沿和重大应用研究提供国际领先平台。此外，报告还将介绍离子加速器在肿瘤精准放射治疗、航天空间辐照、生物基因定向改良等国家重大需求方面的应用和新质生产力发展。
在相同温度下，DT聚变具有最高的反应截面，是地球上最容易实现的聚变反应。海水中的氘含量约为150ppm，可供人类能源需求数十亿年。然而，氚是氢的唯一放射性同位素，半衰期仅为12.33年，自然界中无天然存在的氚。因此，聚变能源实现面临的一大难题即是氚的生产/增殖，这也是聚变堆从物理可行走向能源的三大核心挑战之一。相比于磁约束聚变中仅有约1%的燃烧份额，惯性约束聚变虽燃烧份额远高于磁约束聚变，但燃烧率也仅为30%左右。未燃烧的氚以及通过聚变中子与6Li/7Li作用产生的氚需高效循环利用，如何在复杂环境下实现氚的高精度分析测量是氚问题研究的核心。本报告针对聚变堆中氚存在的“固、液、气”三态所面临的测量问题，详细介绍了当前进展及面临的挑战。
江门中微子实验（JUNO）旨在确定中微子质量顺序和精确测量中微子振荡参数，并同时开展太阳中微子、地球中微子、超新星爆发中微子等多项物理研究。实验位于广东江门地下 700 m，整套探测器系统由中心探测器与反符合探测器构成。中心探测器以 35.4 m 直径有机玻璃球承载 2 万吨液体闪烁体，外部 41.1 m 不锈钢网壳搭载约 1.76 万支 20 英寸以及2.56 万支 3 英寸光电倍增管，以实现 3%@1 MeV 的能量分辨率。反符合探测器包括水切伦科夫探测器和顶部径迹探测器，主要由4万吨超纯水、约2400支光电倍增管及1200平方米塑料闪烁体探测器构成，以实现对宇宙线muon大于99%的探测效率。经过十余年的研发与工程建设，江门中微子实验于2025年8月26日完成液闪灌注并开始正式运行，运行后不久便公布一系列重要结果。本报告主要总结江门中微子实验探测器的设计及建造过程，并包括目前的运行状态和性能。
