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大亚湾反应堆中微子实验项目是一个由国家科技部、国家自然科学基金委员会、中国科学院、广东省政府、深圳市政府、中国广东核电集团支持的大型基础科学研究项目,并有来自美国、俄罗斯、捷克、中国台湾、香港等五个国家和地区的经费支持和科学家参加,是我国基础科学领域目前最大的国际合作项目,也是目前最大的与地方和企业合作的基础科学研究项目。
中国广东省大亚湾地区的大亚湾核电站与岭澳核电站是进行这一实验的最佳场所。首先是功率大,能够提供强的中微子流;其次是紧临高山,适合建立地下实验室以屏蔽宇宙射线对实验的干扰。在全世界的反应堆中,同时具备这两个条件的极为少见。
大亚湾在深圳市区以东约50公里,在香港东北约55公里。大亚湾核电站与岭澳核电站相距约1公里,至2010年共有四个反应堆,每个核电站各两个,总热功率为11.6GW,世界排名第十。2010年与2011年岭澳二期的两个反应堆将分别开始发电,届时将成为世界第二大的反应堆群。紧靠反应堆即有较高的山,在距反应堆300到500米外,山高达到100米以上;在距反应堆约2公里(振荡极大值)处山高约400米。山体由整体的花岗石构成,很适于隧道开凿和建立较大的地下实验室。
大亚湾中微子实验的目标是将sin2q13测量到0.01或更高的精度,这比上面提到的CHOOZ给出的灵敏度高了一个量级以上。实验利用电子反中微子在大型液体闪烁体探测器中的反β衰变反应来测量反应堆中微子。比较远近探测器测得的中微子通量和能谱,就可以知道中微子是否发生了振荡,进而确定振荡参数q13。如果存在振荡,在远探测器看到的中微子通量将比预期要少;同时,由于不同能量的中微子振荡几率不一样,测得的能谱将发生有规律的变形。反β衰变反应是电子反中微子被氢核俘获,生成一个正电子和一个中子。中微子的能量几乎全由正电子带走,在液体闪烁体内有1MeV~8MeV的能量沉积。生成的中子经慢化后在液体闪烁体中掺杂的钆元素上被俘获,以伽马光子的形式放出约8MeV的能量,比正电子信号平均慢30微秒。正电子信号与中子信号在能量与时间上的符合可以干净地辨认出中微子与其它本底。其间最严重的本底干扰来自于宇宙线,因此需要尽量将探测器置于较深的地下。
由于大亚湾有两个反应堆群,需要两个近探测器分别对它们进行测量。大亚湾近点探测器距离反应堆约360米,岭澳近点探测器距反应堆约500米,远探测器离大亚湾反应堆1900米,离岭澳反应堆1600米。还有一个中点实验站也可放置探测器进行测量,以改变实验的系统误差,检验结果的可靠性。实验站之间用水平隧道相连,可以方便地在不同实验站之间移动探测器。从隧道入口处到大亚湾近点实验站则采用有坡度的隧道,以将探测器置于更深的地下,减小宇宙线本底的影响。
大亚湾反应堆中微子实验的布局示意图。图中六个蓝圆点为反应堆,黄线为隧道,黄色的圆柱体为中微子探测器。
大亚湾核电站在广东省深圳特区龙港行政区大鹏镇,其北面群山环绕。地理位置为东经11433'00",北纬2236'00"。
大亚湾核电站靠近香港和深圳这两个人口过百万的大城市,以及惠州这个中型城市。按直线距离计算,深圳位于核电站西部45公里处,香港则在西南方向55公里,北部10公里处为惠州-大亚湾经济开发区。1979年之前,深圳只是一个边陲小镇,而今则是中国第一个经济特区,拥有超过700万的人口,多家国际跨国公司的亚洲总部都设在此,同时它也是中国南方的经济中心和旅游热点。深圳在国内所有城市中GDP排第四,财政收入占第三,中国第二大集装箱港,连续七年进出口总量为全国第一(达全国总量的七分之一)。深圳宝安国际机场是中国四家最大的机场之一和中国南部的空运港中心。
实验点方圆15公里之内没有铁路。大亚湾核电站和大鹏镇间的公路是12米宽的二级公路。大鹏镇和深圳、香港、广州均有一级公路或高速公路相连。
大亚湾附近有两条海运线,一条在东岸,另一条在中央列岛的西岸。壳牌石油公司和中国海洋石油公司联合资投资43亿美元兴建的南海石化的油轮使用的是东线。惠州港位于实验点北方13公里处 荃湾半岛上。两个万吨级码头也在1989年建成。其功能包括输运乘客、货物、建筑材料以及石油产品。这些运输船使用的是西线。西线到实验点的距离是6公里。两个分别只有3000吨和5000吨容量的码头也在建造大亚湾核电站的同时得以建成。
大亚湾和岭澳核电站都各有两个相隔88m的核反应堆,两核电站两反应堆的中心点相隔1100m,每个反应堆的热功率为2.9GW,故现有的总功率为11.6GW。在岭澳和大亚湾连线的东北方向延长线上400m处将建造第三个核电站——岭澳二期电站,将新增两个热功率各为2.9GW的反应堆。岭澳二期工程预计将在2011年建成。届时大亚湾——岭澳——岭澳二期全部运行,总热功率将达17.4GW。
中微子共有三种,是组成物质世界的十二种最基本粒子中性质最为特殊,被了解得最少的。它不带电荷,几乎不与物质相互作用。长期以来,人们认为中微子没有质量,而且跟DNA只有右旋一样,只存在左旋中微子,从而导致了微观世界的左右不对称。
最近的物理研究表明中微子具有微小的质量。1998年,日本的超级神岗实验(Super Kamiokande)以确凿的证据发现中微子存在振荡现象,即一种中微子在飞行中可以变成另一种中微子,使几十年来令人困惑不解的太阳中微子失踪之迷和大气中微子反常现象得到了合理的解释。中微子发生振荡的前提条件就是质量不为零和中微子之间存在混合。2001年,加拿大的SNO实验通过巧妙的设计,证实丢失的太阳中微子变成了其它种类的中微子,而三种中微子的总数并没有减少。同样的结果在KamLAND(反应堆)、K2K(加速器)这类人造中微子源的实验中也被证实。Super-K实验与Homestake太阳中微子实验于2002年获得了诺贝尔奖。
中微子振荡的原因是三种中微子的质量本征态与弱作用本征态之间存在混合。中微子的产生和探测都是通过弱相互作用,而传播则由质量本征态决定。由于存在混合,产生时的弱作用本征态不是质量本征态,而是三种质量本征态的叠加。三种质量本征态按不同的物质波频率传播,因此在不同的距离上观察中微子,会呈现出不同的弱作用本征态成分。当用弱作用去探测中微子时,就会看到不同的中微子。
中微子振荡示意图。一个电子中微子具有三种质量本征态成份,传播一段距离后变成电子中微子,缪中微子,陶中微子的叠加。
中微子的混合规律由六个参数决定(另外还有两个与振荡无关的相位角),包括三个混合角q12、q23、q13,两个质量平方差Dm21、Dm32,以及一个电荷宇称相位角dCP。通过大气中微子振荡测得了q23与|Dm32|,通过太阳中微子振荡测得了q12与Dm21。在混合矩阵中,只有下面的两个参数还没有被测量到:最小的混合角q13、CP破缺的相位角dCP。测得的q13的实验上限是:sin2q13<0.17 (在Dm31 = 2.5×10eV下),由法国的Chooz反应堆中微子实验给出。
大气中微子振荡 |
|Dm32| = 2.4´10 eV |
sin2q23 = 1.0 |
太阳中微子振荡 |
Dm21 = 7.9´10 eV |
tanq12 = 0.4 |
反应堆/长基线中微子振荡 |
dCP 未知 |
sin2q13 < 0.17 |
q13的数值大小决定了未来中微子物理的发展方向。在轻子部分,所有CP破缺的物理效应都含有因子q13, 故q13的大小调控着CP对称性的破坏程度。如果它是如人们所预计的sin2q13等于1%~3%的话,则中微子的电荷宇称(CP)相角可以通过长基线中微子实验来测量,宇宙中物质与反物质的不对称现象可能得以解释。如果它太小,则中微子的CP相角无法测量,用中微子来解释物质与反物质不对称的理论便无法证实。q13接近于零也预示着新物理或一种新的对称性的存在。因此不论是测得q13,或证明它极小(小于0.01),对宇宙起源、粒子物理大统一理论、以及未来中微子物理的发展方向等均有极为重要的意义。
q13可以通过反应堆中微子实验或长基线加速器中微子实验来测量。在长基线中微子实验中,中微子振荡几率跟q13、CP相角、物质效应、以及Dm32的符号有关,仅由一个观测量实际上无法同时确定它们的大小。而反应堆中微子振荡只跟q13相关,可以干净地确定它的大小,实验的周期与造价也远小于长基线中微子实验。从Reines和Cowan第一次发现中微子到第一次在KamLAND观测到反应堆中微子振荡,在这50多年历史中,反应堆中微子实验一直扮演着重要角色。特别是最近的Palo Verde、CHOOZ、以及KamLAND几个实验的成功,给未来的反应堆中微子实验提供了很好的技术基础,使q13的精确测量成为可能。
反应堆中微子振荡几率与离反应堆距离的关系。图中列出了过去重要的反应堆实验,以及大亚湾中微子实验中近探测器与远探测器所在的位置(红三角形)。
2003年11月28-29日,大亚湾反应堆中微子实验研讨会在香港举行,来自高能所、南京大学、台湾大学、台北中研院物理所,美国LBL、SLAC、休斯顿大学、依利诺依大学、衣阿华大学等单位的代表共30多人参加了会议。27日来自海外的会议代表考察了大亚湾核电站。与会代表认为大亚湾核电站在目前国际上正在讨论的十几个候选者中是最适合做反应堆中微子实验的。会议认为高能所代表提出的探测器设计和实验方案有其独特之处,可以作为一个候选方案。由于这个实验要求的精度达到0.5%左右,颇具挑战性,必须认真研究设计方案,不断深化和细化,并尽早开展预研工作。
2004年1月17-18日,第二次大亚湾反应堆中微子实验国际研讨会在高能所举行。来自中科院理论物理所、中国科技大学、香港大学、香港中文大学、原子能研究院、清华大学、郑州大学、广东肇庆学院、美国加州理工学院、加州大学伯克利分校、衣阿华大学、斯坦福直线加速器中心(SLAC)、加拿大TRIUMF等单位的60余名中外物理学家参加了会议。会议讨论了在大亚湾进行中微子实验合作的可能性和方式。与会国内外科学家都表示了强烈的合作愿望。美国科学家强调,实验地点的选择是这类实验竞争力的关键。鉴于这一实验的重大意义,要做就应当选择世界上最合适的地点,尽快启动,早日建设,早日获取数据,并表示要争取建立合作关系,在适当的时机争取美国政府科研主管部门对该实验探测器的建造做出重要贡献。会议希望科技部、科学院和国家自然科学基金委能尽快与美国能源部和国家自然科学基金会(NSF)沟通,讨论在大亚湾反应堆中微子实验进行合作的可能性,争取此项目的成功。于此同时,高能所启动了大亚湾反应堆中微子实验的预研工作。
2004年9月17号,大亚湾和岭澳核电站的所有者中国广东核能集团(CGNPG)在给中国科学院的正式答复中,同意高能物理研究所在核电站现场进行反应堆中微子实验的可行性研究。初步研究中完成了四种可选的连接近点、远点地下实验厅的隧道方案。一旦确定最终方案,对该实验点更细致的勘查将纳入可行性研究之列。
2005年4月5-7日,以“中微子振荡与反应堆中微子实验”为主题的第250次香山科学会议在北京召开(右图)。会议讨论了中微子振荡的理论与实验现状、大亚湾反应堆中微子实验的科学意义、国际上的反应堆中微子实验、大亚湾反应堆中微子实验的设计与方法等。与会专家认为,中国应该发展中微子物理;反应堆中微子实验是中国发展中微子物理的独特机遇;国内技术、人才条件都已成熟;发展中微子物理要坚持以我为主;大亚湾反应堆中微子实验是适合中国国情的的未来发展;大亚湾实验在培养人才、发展高技术、促进地方基础科学研究的作用。会议就如何开展反应堆中微子实验形成了若干共识并提出了一些建议。
2005年4月25日,广东核电集团复函高能所,认可高能所与中国科学院地质与地球物理所的地质勘察合同与任务书,同意高能所在大亚湾现场进行工程地质勘察。
2006年2月13-15日,扩大后的大亚湾中微子实验合作组大会在高能所举行( 左图)。参加会议的有来自高能所、原子能院、清华大学、北京师范大学、南开大学、中山大学和香港大学、香港中文大学、台湾大学以及美国伯克利国家实验室、布鲁克海文国家实验室、加州理工学院、休斯敦大学、伊利诺衣大学、衣阿华大学、俄罗斯联合核子研究所等十几个研究机构的约60人。会议正式成立了合作组管理机构,根据国际惯例通过了合作组章程,成立了合作组委员会和执行委员会。会议交流了国际上有关中微子实验的现状,讨论了项目管理,各研究机构汇报了各自前期研究的进展,讨论了今后的进度安排及研究计划,并成立了数个合作研究工作组,以协调进度,加快项目的进展。
2006年4月10日,大亚湾实验现场地质勘探通过专家评审,中科院批准了5千万元实验资金,标志该项目正式启动。
2006年8月15-16日,科技部基础司在北京和深圳主持召开了“大亚湾反应堆中微子实验项目可行性论证会”。14位专家组成评审专家组听取了项目可行性研究报告,查阅了相关资料,考察了大亚湾反应堆实验现场,对大亚湾反应堆中微子实验的科学意义给予充分肯定。专家组认为,总体方案先进可行,总经费约2.4亿元人民币,投资估算基本合理,同时大亚湾反应堆中微子实验是以我为主的重大国际合作项目,对于加强我国高科技领域的国际合作,提高自主创新能力具有十分重要的意义,建议有关部门及早批准立项,尽快落实各方面经费启动工程建设,争取早出成果。
2006年9月29日,高能物理所和中国广东核电集团有限公司在北京钓鱼台国宾馆签署“大亚湾反应堆中微子实验项目合作协议”。这一项目是目前中国本土开展的基础科研领域最大国际合作项目,包括台湾大学、中央大学和香港大学、香港中文大学在内,中国共有十三所大学和研究所的科学家参与,并有来自美国、俄罗斯、捷克等国科学家参加,其他一些国家参与合作也在讨论之中。该实验项目也是中美迄今最大的科技合作项目,总共投资两点四亿元人民币中探测器建造费用一点六亿元人民币,美国能源部将承担这笔费用的一半。
2006年11月18-20日,大亚湾反应堆中微子实验合作组会议在高能所举行。
2007年1月18日,大亚湾反应堆中微子实验站土建配套工程涉及评审。由11位专家组成的评审委员会根据“大亚湾反应堆中微子实验站建设配套工程”的设计招标和投标文件的各项指标要求,对各投标人投标文件进行了认真评审,经总体分析、量化评价和单位实力及服务承诺等综合分析比较,推荐了中标设计单位名单顺序。
2007年1月4日,科技部正式批准“大亚湾反应堆中微子实验”项目立项(国科发基字〔2007〕1号文件)。
2007年4月27-30日,大亚湾反应堆中微子实验合作组第八次会议在高能所召开。会议总结了各系统的工作进展,讨论了关键技术问题,提出了下次合作组会之前必须完成的关键任务。会议还讨论了工程建设及实验运行中的安全保障问题。会议同意接收山东大学为合作组成员。大亚湾合作组的合作单位增加到34个。
2007年8月1日至3日,大亚湾反应堆中微子实验国际合作组第九次会议在高能所召开。2007年是大亚湾反应堆中微子实验关键的一年,要完成土建设计、土建工程开工、实验设计最后方案定型,并进入工程建造阶段。会前,召开了为期四天的实验设计内部评审会,工程各系统的前期工作在评审会上得到了专家的审议,为合作会取得圆满结果奠定了基础。会议听取了各分系统的工作汇报,针对实验设计中的不同意见、出现的问题进行了探讨,推动了设计方案的定型。
2007年10月13日,大亚湾反应堆中微子实验项目在深圳大亚湾核电基地破土动工。
2007年12月13-17日,大亚湾反应堆中微子实验国际合作组第十次会议在高能所召开。
2007年12月19日,大亚湾反应堆中微子实验项目“973计划”中期总结会在高能所召开。国家科技部、国家自然科学基金委和中科院领导参加了会议。来自北京师范大学、中国原子能研究院、中科院理论物理研究所、中科院上海应用物理研究所、清华大学等单位专家组成的评议组对项目进展进行了评议(右图)。会议听取了项目全面总结报告,以及中心探测器、反符合探测器、现场数据获取系统和物理分析平台等四个课题的中期总结报告。评议组认为大亚湾反应堆中微子实验项目进展顺利,基本按计划进行,预期能够圆满完成任务。
2007年12月29日,国家核安全局发文批准了大亚湾反应堆中微子实验站土建配套工程施工爆破方案。
2008年1月8日,大亚湾反应堆中微子实验项目通过科技部基础司组织的中期评估(左图)。专家组听取了“项目总结报告”和“项目研究计划调整方案报告”。专家组认为:该项目的工程设计已基本完成,基本建设部分完成了可行性研究和初步设计,进行了土建和通用设备招标,已于2007年10月13日正式开工。中方负责的探测器已准备或已开始生产,其中中心探测器的不锈钢外罐和液体闪烁体已完成了工程设计,部分进行了招标,即将签订合同进行生产;反符合探测器的RPC已开始生产,水切伦科夫探测器已完成设计,即将开始建造;现场数据获取系统和物理分析平台较好地完成了前两年的任务。总体看,项目进展顺利,预期能够圆满完成任务。
2008年1月8-10日,大亚湾反应堆中微子实验项目通过美国能源部CD-2/CD-3a评审。会议在美国布鲁克海文国家实验室举行,按照美国能源部的项目评审流程,需要经过CD-0到CD-4五个阶段的评审。CD-0、CD-1的评审已经先后顺利完成。此次CD-2(Critical Decisions-2)评审是评估项目是否在技术、经费、 进度计划、管理方面是否完成了开工建设的准备工作,是系列CD评审中最关键的,通过CD-2评审后,项目即可开工建设。由于项目的分工与接口明确,评审主要针对美方负责的部分,仅询问了少数与中方密切相关的部分。
2008年1月28日,中国广东核电集团有限公司与中国科学院就“关于合作建设大亚湾反应堆中微子实验项目并提供经费支持”的协议签订仪式在深圳举行。根据协议,中广核集团将为大亚湾反应堆中微子试验项目提供实验场地,并由岭澳核电有限公司承担部分项目研究经费,全面参与项目的合作。该协议开创了我国大型国有企业资助和支持国家大型基础研究实验项目的先河,将进一步加强中广核集团与中国科学院的战略合作,体现中广核集团加强与国内外科研机构合作、开展科技创新工作的国际化视野。
2008年2月19日,土建配套工程开始爆破作业。
大亚湾反应堆中微子实验是一个在中国本土进行的,有重要国际影响的大型国际合作项目,是中美两国目前在基础科学研究领域最大的合作项目之一,由科技部、中国科学院、国家基金委、广东省、深圳市、中国广东核电集团和美国能源部、香港、台湾、捷克及俄罗斯共同支持。中国科学院为该项目依托单位,中国科学院高能物 理研究所为项目的建设单位,并成立专门的工程指挥部——中国科学院高能物理研究大亚湾反应堆中微子实验工程指挥部,其组织结构图如下:
大亚湾反应堆中微子实验合作组由全球六个国家和地区的近40家科研单位,约250名研究人员组成。
布鲁克海汶国家实验室, 纽约州, 美国 (22人)
Wanda Beriguete, Mary Bishai, Ralph Brown, Chellis Chasman, Milind Diwan, Jim Frank, Ron Gill, Robert Hackenburg, Richard Hahn, Sunej Hans, Liangming Hu, David Jaffe, Steve Kettell, Kelvin Li, Laurence Littenberg, Charles Pearson, Richard Rosero, Brett Viren, 王喆, Lisa Whitehead, 叶铭芳, 张洪山
北京师范大学, 北京, 中国 (5人)
邓景珊, 郭新恒, 黄明阳, 王乃彦, 肖华林
加州理工大学, 加利福利亚州, 美国 (6人)
Robert Carr, Dan Dwyer, 刘江来, Robert D. McKeown, Raymond Hei-Man Tsang, Fenfang Wu
成都理工大学, 成都, 中国 (4人)
葛良全, 姜海静, 赖万昌, 林延畅
中国广东核电集团, 深圳, 中国 (2人)
孙吉良, 张一心
查尔斯大学, 布拉格, 捷克 (4人)
Rupert Leitner, Viktor Pec, Bedrich Roskovec, Vit Vorobel
原子能研究院, 北京, 中国 (6人)
候龙, 黄翰雄, 聂阳波, 阮锡超, 王朝辉, 周祖英
香港中文大学, 香港, 中国香港 (8人)
陈潇聪, 朱明中, 关键强, 郭文伟, 刘北江, 陆永康, 颜思远, 黄冠棋
东莞理工学院, 东莞, 中国 (3人)
康莉, 李仪, 杨雷
杜布纳联合核子研究所, 莫斯科, 俄罗斯 (4人)
Olshevski Alexandr, Yuri A. Gornushkin, Dmitry Naumov, Igor Nemchenok
乔治梅森大学, Fairfax, 美国 (1人)
Philip Rubin
香港大学, 香港, 中国香港 (8人)
郑广生, 郭天能, 李嘉碧, 梁干庄, 柳皓, 倪浩然, 潘振声, 唐启邦
中国科学院高能物理所, 北京, 中国 (55人)
安丰鹏, 白景芝, 曹俊, 常劲帆, 陈和生, 戴雄新, 邓子艳, 丁雅韵, 付金煜, 关梦云, 何苗, 衡月昆, 胡涛, 季晓璐, 蒋文奇, 李飞, 李金, 李秋菊, 李卫东, 李小波, 李小男, 刘金昌, 路浩奇, 陆卫国, 马烈华, 马秋梅, 马骁妍, 马宇倩, 盛华义, Soeren Jetter, 孙功星, 唐晓, 王灵淑, 王玲玉, 王萌, 王瑞光, 王贻芳, 王铮, 王志刚, 王志民, 温良剑, 向海生, 邢志忠, 徐吉磊, 杨长根, 叶梅, 占亮, 张家文, 张书华, 张银鸿, 张智勇, 赵豫斌, 周莉, 朱科军, 庄红林
伊利诺依工学院, 伊利诺依州, 美国 (5人)
Brandon Seilhan, Jeff Terry, Yagmur Torun, 白勇, 吴群
衣阿华州立大学, 衣阿华州, 美国 (2人)
Kerry Whisnant, 杨炳麟
卡恰托夫研究所, 莫斯科, 俄罗斯 (1人)
Vladimir Vyrodov
劳伦斯伯克利国家实验室与加州大学伯克利分校, 加利福利亚州, 美国 (14人)
Bill Edwards, Matt Hoff, John Joseph, Jason Lee, Charles Leggett, 李南央, 林政儒, Pedro Ochoa, Simon Patton, Mary Stuart, Craig E. Tull, Steve Virostek, 钟玮丽, Sergio Zimmerman
南开大学, 天津, 中国 (2人)
李学潜, 徐晔
国立交通大学, 新竹, 中国台湾 (6人)
陈志荣, 胡贝祯, 李峰旭, 林贵林, 罗令威, 叶永顺
南京大学, 南京, 中国 (6人)
陈申见, 付在伟, Gong Guobin, 黄品文, 李丕谊, 祁鸣
国立台湾大学, 台北, 中国台湾 (3人)
何文雄, 何泰祥, 熊怡
国立联合大学, 苗栗, 中国台湾 (4人)
Simon Blyth, 张昀, Ming-Huey Alfred Huang, 王正祥
普林斯顿大学, 普林斯顿, 美国 (3人)
贺青, Changguo Lu, Kirk McDonald
莱塞拉尔理工学院, 纽约州, 美国 (4人)
John Cummings, Johnny Goett, Jim Napolitano, Paul Stoler
山东大学, 济南, 中国 (4人)
黄性涛, 焦健斌, 张健, 祝成光
, , 美国 (1人)
John Cummings
上海交通大学, 上海市东川路800号, 邮编:200240, 中国 (3人)
季向东, 刘江来, 倪凯旋
深圳大学, 深圳, 中国 (3人)
陈羽, 牛憨笨, 牛丽红
清华大学, 北京, 中国 (5人)
陈少敏, 龚光华, 宫辉, 邵贝贝, 薛涛
, , 美国 (1人)
Randy Johnson
, , 美国 (2人)
陆锦标, Herb Steiner
加州大学洛杉矶分校, 加利福利亚州, 美国 (5人)
Vahe Ghazikhanian, 黄焕中, Steve Trentalange, Oleg Tsai, Chuck Whitten
休斯顿大学, 德克萨斯州, 美国 (6人)
Kwong Lau, Logan Lebanowski, Shih-Kai Lin, Bill Mayes, Cullen Newsom, Larry Pinsky
伊利诺依大学厄巴纳香槟分校, 伊利诺伊州, 美国 (4人)
Ry Ely, 魏华佳, 彭仁杰, Chris Polly
中国科学技术大学, 合肥, 中国 (5人)
安琪, 梁昊, 张一纯, 张子平, 周永钊
弗吉尼亚理工学院, 弗吉利亚州, 美国 (8人)
Eric Christensen, Joseph Hor, Patrick Huber, Jonathan Link, 孟月, Deb Mohapatra, Jo Ellen Narron, Leo Piilonen
威斯康星大学, 威斯康星州, 美国 (12人)
A. Baha Balantekin, Henry Band, Jeff Cherwinka, Farshid Feyzi, Lee Greenler, Darrell Hamilton,Karsten M. Heeger, Christine Lewis, Bryce Littlejohn, Michael McFarlane, 王为, Thomas S. Wise
中山大学, 广州, 中国 (1人)
李志兵
TSP 在大亚湾中微子实验站隧道工程超前地质预报中的应用研究
结合大亚湾中微子实验站隧道施工探测应用实例,介绍了?TSP?探测原理、数据采集处理及解释原则,并将预报结果与开挖情况对比分析,验证了该技术的科学性和可靠性。TSP?可加强对掌子面前方围岩地质情况的掌握和监控,减少隧道开挖过程中的盲目性,确保隧道施工安全。
由于探测技术的提高,人们可以观测到来自天体的中微子,导致了一种新的天文观测手段的产生。美国正在南极洲冰层中建造一个立方公里大的中微子天文望远镜--冰立方。法国、意大利、俄罗斯也分别在地中海和贝加尔湖中建造中微子天文望远镜。KamLAND观测到了来自地心的中微子,可以用来研究地球构造。
陈雄月,女,祖籍浙江宁波,研究员级高工。2岁时随父母旅居上海。1953年,在上海市立敬业中学高中毕业后,考入清华大学机械系。1955年转入清华大学工程物理系,改学核物理实验专业。1958年9月毕业后分配到核工业部北京原子能研究所。1966年调入海军七一五所。1968年5月去成都西南反应堆工程研究设计院工作。1985年转武汉核动力运行研究所至今。历任大组长、实验室副主任、主任。
堆工所设有行政办公室、党工办公室、科技办公室、质量管理办公室、财务管理办公室、反应堆物理研究室、反应堆热工水力研究室、反应堆材料腐蚀与防护研究室、反应堆材料及辐照性能研究室、反应堆材料辐照后检验研究室、反应堆燃料元件研究室、微型堆研究室、101重水反应堆研究运行室、49-2轻水反应堆研究运行室、中国先进研究堆运行室、反应堆工程设计部(含设计管理室、总体设计室、理论设计室、机械设计室和自控设计室)以及堆工所科学技术委员会和北京市雷克机电工程技术公司,中核集团的核临界安全中心设在堆工所。
堆工所自行设计建成了轻水、重水、快中子、固态零功率堆和49-2游泳池式反应堆,承担过49-3高通量堆的设计和科研任务,对重水研究堆进行了大修改建,自行研制成了微型中子源反应堆,为我国生产堆和核电厂的设计建造和运行完成了大量的科研工作。
作为一个多学科、综合性的反应堆工程研究设计基地,堆工所曾获得过国家科技进步一等奖2项、二等奖2项、三等奖2项,全国科学大会奖25项,国家发明三等奖3项,部级科技奖励350余项。为国家培养、输送了大量高级核科技专业人才和管理干部。
堆工所是全国最早具有培养硕士和博士学位资格的单位之一,设有博士后流动站,有21名博士生导师。
堆工所现有大型研究堆2座,微型堆1座,零功率反应堆6座;各种堆内试验回路和堆外综合实验台架;大型热室,各种核材料试验、检测装置;完备和先进的反应堆物理计算、反应堆热工水力分析计算、结构力学计算以及核安全和事故分析程序。此外,正在建设的中国先进研究堆将配备中子散射和中子活化分析谱仪、堆内考验回路、多功能热室群等,这将成为堆工所又一个新的、功能更为强大的综合核科技研究平台。
堆工所具有国家建设部颁发的关于从事反应堆工程(含核电站反应堆)主导工艺设计(甲级)资质的工程设计证书,国家质量技术监督局颁发的《压力容器设计单位批准书》及国家核安全局颁发的《中华人民共和国民用核承压设备设计资格许可证》。
堆工所正在从事中国实验快堆和中国先进研究堆的设计与建造、先进核能技术开发、反应堆运行研究与同位素生产、涉外工程和民品开发等任务。堆工所拥有雄厚的技术力量和设备资源,具有良好的质量管理基础和健全的质量管理体系。 2100433B