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凯特勒团队：基于量子纠缠原子云的“中微子激光器”在理论上不可行

诺贝尔奖得主沃尔夫冈·凯特勒及其团队对一种中微子激光器设想进行了理论检验，并认为该方案从根本上难以实现。相关研究成果已发表在《物理评论快报》上。该设想此前由美国物理学家提出，核心思路是利用铷-87原子云或其他不稳定同位素，使其进入特定量子态，从而产生方向性较强的中微子束。按照设想，如果能够制成类似激光器的中微子源，将有助于加快中微子质量测量，并推动对不同类型中微子相互转化现象的观测研究。凯特勒团队此次重点考察的是，...

2026-08-25

上海交大团队首次获得质子内部夸克禁闭实验证据

为什么单个夸克永远无法逃离质子?近日，上海交通大学李政道研究所、物理与天文学院季向东教授，美国西雅图华盛顿大学 Gerald A. Miller 教授以及美国马里兰大学杨晨，在理解量子色动力学(QCD)中的夸克禁闭问题方面取得了重要进展。研究人员首次系统建立了一套定义并确定质子内部的夸克受力的方法。通过分析目前最先进的高能实验数据和格点量子色动力学计算结果，他们提取出了质子内部的夸克受力。研究发现，在相当宽的距离范围内，该力表现为吸...

2026-08-24

俄罗斯科学家提出同一储存环测量质子与氘核电偶极矩新方案

8月21日消息，来自莫斯科物理技术学院、俄罗斯科学院核研究所、莫斯科国立核能大学和俄罗斯科学院朗道理论物理研究所的科研人员提出一种新的实验方案，可在同一个储存环中研究质子和氘核的电偶极矩。该方案既可用于专门建设的新设施，也有望在经过升级的现有加速器复合体中实现。质子和氘核的电偶极矩反映粒子内部电荷分布相对于自旋方向的不对称性。按照标准模型预测，其数值非零但极其微小，约为10⁻³¹ e·cm，远低于当前实验灵敏...

2026-08-24

CERN大型强子对撞机数据挑战氧和氖原子核结构模型

欧洲核子研究中心(CERN)物理学家在分析大型强子对撞机CMS探测器的新一批碰撞数据后发现，氧原子核和氖原子核在高能碰撞中的表现与现有模型预测并不完全一致。这一结果显示，科学界对部分轻原子核形状和内部结构的认识仍需进一步修正。在高能原子核碰撞中，碰撞区域会短暂形成夸克-胶子等离子体。该物质状态会迅速衰变，但其中粒子的集体流动特征可用于反推碰撞几何形状，并间接提供原子核结构信息。研究人员认为，轻离子的对称碰撞有助于更好控...

2026-08-24

中国科大学生赴瑞士CERN开展暑期访学，近距离接触大型强子对撞机前沿科研

7月26日至8月7日，中国科学技术大学物理学院与少年班学院10名本科生赴瑞士日内瓦欧洲核子中心(CERN)，开展为期两周的暑期访学活动。此次活动由物理学院吴雨生、方昀达两位老师带队，学生们围绕粒子物理、高能物理实验和大型科学装置运行等内容进行了实地学习。访学期间，学生们走进大型强子对撞机(LHC)及相关实验现场，参观ATLAS、ALICE等大型探测器，同步回旋加速器旧址、UA实验旧址，以及LHC控制中心、数据中心、BB5车间和ISOLDE同位素分离装置...

2026-08-23

美国能源部遴选费米实验室牵头AI项目，提升粒子加速器超导射频腔控制性能

美国能源部创世纪计划近日遴选一项由费米国家加速器实验室牵头的人工智能项目，支持其联合国家实验室、高校和企业，利用人工智能与机器学习技术改进粒子加速器中的共振控制。该项目目标是提升加速器运行性能和束流稳定性，同时降低能耗与运行成本。超导射频腔正在组装和测试中，准备安装在费米实验室加速器综合体(Fermilab Accelerator Complex)的质子改进计划二期(Proton Improvement Plan-II)上。通过微调腔体的谐振频率，科学家可以优化加...

2026-08-21

大型强子对撞机实验显示氖原子核形状或类似保龄球瓶

欧洲核子研究中心大型强子对撞机的一项最新实验结果显示，氖-20原子核的内部结构可能并非传统教科书中常见的近似球形，而更接近保龄球瓶状。这一发现为研究轻原子核形变和高能核碰撞中的集体行为提供了新的实验线索。原子核由质子和中子组成，决定原子的元素属性，并承载原子的大部分质量。尽管原子核常被简化描绘为球形结构，但核物理研究已表明，一些原子核会呈现明显非球形形变，例如此前研究中提到的梨形原子核。准确认识这些形状，有助于物理...

2026-08-21

美国FRIB实验揭示低能伽马射线异常增强的磁性来源

据劳伦斯利弗莫尔国家实验室8月21日消息，由美国稀有同位素束流装置(FRIB)牵头、劳伦斯利弗莫尔国家实验室等机构研究人员参与的一项新研究，对核物理领域长期存在的低能增强现象给出了新的实验解释。相关成果已发表在《自然》杂志上。稀有同位素束流装置(FRIB)的一项实验取得了新的成果，解答了关于原子核结构的一个基本问题。(图片：FRIB)伽马射线是一种电磁辐射。处于激发态的原子核在放射性衰变过程中失去能量、跃迁至更低且更稳定的能...

2026-08-21

CERN首次测量铌-94中子俘获反应，为远古星尘钼丰度之谜提供新线索

欧洲核子研究中心(CERN)n_TOF合作组近日报告，研究人员首次测量了铌-94发生中子俘获反应的概率。相关成果发表在《物理评论快报》上，为解释太阳前颗粒中钼-94异常丰度提供了新的实验依据。欧洲核子研究中心 (CERN) n_TOF 实验中的 EAR2 装置产生大量中子，为核研究开辟了新的可能性。图片来源：欧洲核子研究中心铌-94是一种含有41个质子和53个中子的铌同位素，在垂死恒星形成重元素的核反应过程中处于关键节点。研究人员关注它，是因为铌-94与...

2026-08-20

RHIC碰撞数据为“重子桥”存在提供新证据

8月18日消息，一个国际物理学家团队通过分析相对论重离子对撞机(RHIC)STAR探测器的核碰撞数据，提出了重子数可能并非由夸克直接携带，而是由质子内部胶子形成的重子桥传递的有力证据。相关论文已发表在《科学》杂志上。Valerie A. Lentz，布鲁克海文国家实验室重子包括质子和中子，通常被认为由三个夸克组成。在既有认识中，重子数被视为均匀分布在三个夸克之间。与此同时，质子内部还存在胶子，它们是强相互作用的载体。按照量子色动力学的描述，胶...

2026-08-19

哈萨克斯坦核物理研究所拟扩大医用放射性同位素生产与出口

哈萨克斯坦核物理研究所(INP)正逐步扩大放射性同位素和辐射技术的应用范围，相关产品已用于癌症诊断和治疗、工业生产以及科学研究等领域。研究所所长萨亚别克·萨希耶夫表示，放射性同位素和放射性药物生产是该所应用工作的重点之一，覆盖从科学研究、研究堆运行，到放射化学技术开发和医学应用的完整链条。目前，INP主要生产三类放射性药物：用于甲状腺疾病治疗的碘-131碘化钠、用于放射性核素诊断的钼-99/锝-99m相关药物，以及用于肿瘤PET诊断...

2026-08-18

德国研究团队实现超紧凑型等离子体光电阴极注入

德国亥姆霍兹德累斯顿-罗森多夫中心等机构研究团队在DRACO激光装置上，实现了一种集成于混合等离子体尾场加速器中的超紧凑型等离子体光电阴极注入方案。该研究利用150 TW级激光系统驱动激光尾场加速器(LWFA)，产生高峰值电流电子束，再由该电子束驱动后续粒子束尾场加速器(PWFA)，从而在毫米级等离子体结构中完成见证电子束的产生与加速。等离子体尾场加速器可产生远高于传统射频直线加速器的加速电场，但如何在紧凑装置中获得高质量、高亮度...

2026-08-18

俄罗斯团队提出NICA对撞机紧凑型“西伯利亚蛇”设计 用于控制质子极化

莫斯科物理技术学院和联合核子研究所的专家为俄罗斯NICA对撞机提出一种紧凑型西伯利亚蛇磁场装置设计。该装置采用横向磁场，目标是在质子加速至最高13.5吉电子伏特过程中保持其自旋方向，并在实验期间控制极化方向。相关质子极化数值模拟显示，该设计可有效抑制束流退极化。俄罗斯NICA加速器综合体 莫斯科物理技术学院新闻处在加速器中，质子束沿闭合轨道运动，粒子自旋会围绕特定旋转轴进动。当束流达到某些能量时，自旋可能与环形结构中的周...

2026-08-18

美国FRIB研究揭示低能伽马射线增强源于原子核磁跃迁

由美国稀有同位素束流装置(FRIB)牵头、劳伦斯·利弗莫尔国家实验室(LLNL)等机构参与的国际研究团队近日在《自然》发表研究成果，解释了核物理领域长期存在的一个疑问：为什么部分原子核会发射出异常增多的低能伽马射线。图片：FRIB伽马射线是一类电磁辐射。处于激发态的原子核在放射性衰变过程中释放伽马射线，并逐步回到更低、更稳定的能级。过去几十年中，科学家发现某些原子核会出现低能增强现象，即低能伽马射线发射数量高于预期。但这种现...

2026-08-18

费米实验室μ子g-2实验刷新μ子电偶极矩直接探测限制

2026年8月12日，μ子g-2合作组宣布，基于美国能源部费米国家加速器实验室μ子g-2实验25%数据完成的新分析，对μ子的电偶极矩给出了迄今最灵敏的直接探测结果。结果显示，若μ子电偶极矩存在，其大小低于该实验当前可探测范围。费米实验室在不同数据采集周期内测得的μ子电偶极矩与布鲁克海文国家实验室之前的结果进行了比较。费米实验室的综合值与零(未观测到)相符。尽管该实验使用的是正μ子，但通常报告的是负μ子的结果，这会导...

2026-08-17