
2025-07-22
科研人員揭示了硅-22具有與氧-22相似的雙幻結(jié)構(gòu),但同時存在輕微的對稱破缺,具有更外延的質(zhì)子空間分布。
近日,中國科學(xué)院近代物理研究所科研人員依托蘭州重離子加速器冷卻儲存環(huán),首次精確測量了極缺中子原子核硅-22的質(zhì)量,發(fā)現(xiàn)在硅-22中質(zhì)子數(shù)14是一個新幻數(shù)。相關(guān)成果于7月2日發(fā)表于《物理評論快報》(Physical Review Letters)。原子核由質(zhì)子和中子構(gòu)成。當(dāng)原子核的質(zhì)子數(shù)或中子數(shù)為2、8、20、28、50、82、126時,原子核會表現(xiàn)出相對穩(wěn)定的性質(zhì),因此這些數(shù)字被稱為“幻數(shù)”。20世紀(jì)40-50年代,物理學(xué)家梅耶(M. G. Mayer)和簡森(...
2025-07-22
針對高效制備重空心原子并對其進行系統(tǒng)性研究的難題,科研團隊在蘭州重離子加速器冷卻儲存環(huán)及其氣體內(nèi)靶裝置上開展了相關(guān)實驗,利用能量95-197 MeV/u的全裸氙離子與氙靶碰撞,測量了反應(yīng)后靶原子的X射線譜。
空心原子是指內(nèi)殼缺失多個電子,而外殼仍全部或者部分填充電子的特殊原子。這類遠(yuǎn)離平衡態(tài)的多激發(fā)態(tài)原子的產(chǎn)生機制、內(nèi)部結(jié)構(gòu)及退激屬性不僅是研究量子電動力學(xué)和理解量子多體相互作用的有效載體,同時在內(nèi)殼電離X射線激光、高能量密度物理及分子成像等領(lǐng)域也具有重要的應(yīng)用價值。近期,中國科學(xué)院近代物理研究所原子物理中心科研團隊與合作者在重空心原子實驗研究方面取得新進展,證實了全裸重離子-原子碰撞是高產(chǎn)額制備重空...
2025-06-19
近日,中國科學(xué)院近代物理研究所科研人員及其合作者基于蘭州重離子加速器冷卻儲存環(huán)(HIRFL-CSRm),開展了M殼層類鈉鐵離子Fe15+的雙電子復(fù)合精密譜學(xué)實驗,首次獲得了質(zhì)心系碰撞能量為0-90 eV范圍內(nèi)的電子離子復(fù)合絕對速率系數(shù),為揭示天體等離子體的研究提供了重要數(shù)據(jù)。
鐵,作為宇宙和太陽系中豐度極高的重元素之一,在天體物理中扮演著極為重要的角色。近日,中國科學(xué)院近代物理研究所科研人員及其合作者基于蘭州重離子加速器冷卻儲存環(huán)(HIRFL-CSRm),開展了M殼層類鈉鐵離子Fe15+的雙電子復(fù)合精密譜學(xué)實驗,首次獲得了質(zhì)心系碰撞能量為0-90 eV范圍內(nèi)的電子離子復(fù)合絕對速率系數(shù),為揭示天體等離子體的研究提供了重要數(shù)據(jù)。相關(guān)成果發(fā)表在天體物理雜志The Astrophysical Journal Supplement Ser...
2025-06-04
中國科學(xué)院近代物理研究所超重核研究團隊與合作者利用中國超重元素研究加速器裝置,首次合成了新核素鏷-210,該核素是目前已知的最缺中子的鏷同位素。
近日,中國科學(xué)院近代物理研究所超重核研究團隊與合作者利用蘭州重離子研究裝置-超重元素研究平臺(CAFE2),首次合成了新核素鏷-210,該核素是目前已知的最缺中子的鏷同位素。相關(guān)研究成果于5月29日發(fā)表在《自然-通訊》(Nature Communications)上。合成與研究新核素是原子核物理研究的前沿?zé)狳c,對于探索原子核的存在極限、揭示新物理現(xiàn)象、深化對物質(zhì)結(jié)構(gòu)的理解具有重大意義。然而,在極端缺中子的錒系核區(qū),新核素的產(chǎn)生截面...
2025-04-29
中國科學(xué)院近代物理研究所、重離子科學(xué)與技術(shù)全國重點實驗室科研人員聯(lián)合多家科研單位成功研制出一套高性能數(shù)字化探測陣列,可實現(xiàn)奇特原子核衰變的高精度測量。
中國科學(xué)院近代物理研究所、重離子科學(xué)與技術(shù)全國重點實驗室科研人員聯(lián)合多家科研單位成功研制出一套高性能數(shù)字化探測陣列,可實現(xiàn)奇特原子核衰變的高精度測量。該系統(tǒng)在β延遲質(zhì)子發(fā)射、α衰變及直接質(zhì)子放射性等稀有衰變過程的測量中展現(xiàn)出獨特優(yōu)勢。相關(guān)成果以封面文章形式發(fā)表于《Nuclear Science and Techniques》。該探測陣列包含雙面硅微條探測器、四分硅探測器與高純鍺探測器,同時結(jié)合了250 MHz采樣率、14 bit精度的數(shù)...
2024-12-05
中國科學(xué)院近代物理研究所的科研人員精確測量了一批奇特原子核的質(zhì)量,確定了鋁、磷、硫和氬元素的質(zhì)子滴線,并提出了一種基于原子核質(zhì)量揭示質(zhì)子暈結(jié)構(gòu)的新方法。相關(guān)成果于2024年11月27日發(fā)表于《物理評論快報》(Physical Review Letters)。
近日,中國科學(xué)院近代物理研究所的科研人員精確測量了一批奇特原子核的質(zhì)量,確定了鋁、磷、硫和氬元素的質(zhì)子滴線,并提出了一種基于原子核質(zhì)量揭示質(zhì)子暈結(jié)構(gòu)的新方法。相關(guān)成果于2024年11月27日發(fā)表于《物理評論快報》(Physical Review Letters)。原子核是由質(zhì)子和中子組成的量子多體系統(tǒng),一般相鄰原子核的半徑都很接近。暈是弱束縛原子核中的奇異核結(jié)構(gòu),表現(xiàn)為一個或多個價核子在空間分布上出現(xiàn)很長的拖尾,使得該原子核...
2024-11-12
中國科學(xué)院近代物理研究所原子物理中心苑航博士、許慎躍研究員和馬新文研究員等在分子庫侖爆炸成像研究方面取得重要進展,利用蘭州重離子加速器提供的高電荷態(tài)離子束流實現(xiàn)了對復(fù)雜分子的高精度結(jié)構(gòu)成像。相關(guān)成果于2024年11月7日發(fā)表在Physical Review Letters上。
中國科學(xué)院近代物理研究所原子物理中心苑航博士、許慎躍研究員和馬新文研究員等在分子庫侖爆炸成像研究方面取得重要進展,利用蘭州重離子加速器提供的高電荷態(tài)離子束流實現(xiàn)了對復(fù)雜分子的高精度結(jié)構(gòu)成像。相關(guān)成果于2024年11月7日發(fā)表在Physical Review Letters上。庫侖爆炸成像技術(shù)通過剝離多個電子使分子發(fā)生完全碎裂,進一步探測碎片動量獲得分子結(jié)構(gòu)信息?,F(xiàn)有研究主要采用光電離誘導(dǎo)分子庫侖爆炸,適用范圍主要集中在簡...
2024-11-07
中國科學(xué)院近代物理研究所材料研究中心科研人員與蘭州大學(xué)、先進能源科學(xué)與技術(shù)廣東省實驗室等相關(guān)團隊合作,利用離子徑跡技術(shù)研制出用于高性能鋰離子電池的聚酰亞胺耐高溫隔膜。相關(guān)研究成果于2024年11月5日發(fā)表在美國化學(xué)學(xué)會納米期刊(ACS Nano)上。 隔膜作為鋰離子電池的關(guān)鍵部件之一,具有隔絕正負(fù)極和傳導(dǎo)鋰離子的功能,對電池的安全性至關(guān)重要。目前,商用鋰離子電池的能量密度可達(dá)300瓦時每千克,并有望進一步得到...
2024-11-07
中國科學(xué)院近代物理研究所生物物理室研究團隊與蘭州理工大學(xué)合作,通過結(jié)合重離子輻射、適應(yīng)性實驗室進化(Adaptive laboratory evolution, ALE)和基因編輯等相關(guān)技術(shù),實踐了團隊之前提出的關(guān)于提升重子輻射誘變育種效率和質(zhì)量的研究策略。系列研究成果2024年11月前后發(fā)表在Communications Biology、Biotechnology for Biofuels and Bioproducts、Applied and Environmental Microbiology、Journal of Biotechnology等國際...
2024-10-28
中國科學(xué)院近代物理研究所原子物理中心原子分子結(jié)構(gòu)與動力學(xué)室科研人員在離子-原子電荷交換碰撞的自旋統(tǒng)計破缺研究方面取得重要進展。研究成果于10月22日發(fā)表在《物理評論快報》(Physical Review Letters)上。
中國科學(xué)院近代物理研究所原子物理中心原子分子結(jié)構(gòu)與動力學(xué)室科研人員在離子-原子電荷交換碰撞的自旋統(tǒng)計破缺研究方面取得重要進展。研究成果于10月22日發(fā)表在《物理評論快報》(Physical Review Letters)上。電子的電荷與自旋自由度之間的耦合在理解原子和分子相互作用的動力學(xué)研究中發(fā)揮著關(guān)鍵作用,對等離子體物理學(xué)、高能X射線激光器開發(fā)、熱核聚變和天體物理等研究領(lǐng)域?qū)嶒灲Y(jié)果的解釋具有重要意義??蒲腥藛T對以上系統(tǒng)...
2024-10-08
中國科學(xué)院近代物理研究所的科研人員與合作者發(fā)現(xiàn)了钚元素的一個新的同位素钚-227,相關(guān)成果于10月3日在Physical Review C 期刊上發(fā)表。當(dāng)原子核的核子數(shù)等于某些特殊的數(shù)目時(2、8、20、28、50、82、126),原子核會特別穩(wěn)定,形狀接近球形,這些數(shù)字被稱為幻數(shù)?;脭?shù)的存在反映了原子核的殼層結(jié)構(gòu)。126是中子特有的幻數(shù),已有研究表明隨著原子序數(shù)的增大,中子幻數(shù)126的殼效應(yīng)從82號鉛元素到92號鈾元素有連續(xù)減小的趨勢。那...
2024-09-14
中國科學(xué)院近代物理研究所核化學(xué)室秦芝研究員團隊,利用蘭州重離子加速器研究裝置(HIRFL),以及自主研發(fā)的自動化分離樣機系統(tǒng),在醫(yī)用同位素鐳-223和錒-225的同步分離制備方面獲得重要進展。 鐳-223(半衰期為11.4天)和錒-225(半衰期為10天)作為兩種極具潛力的阿爾法發(fā)射同位素,由于其獨特的物理化學(xué)性質(zhì),在小體積腫瘤和多位點轉(zhuǎn)移性癌癥的治療中展現(xiàn)出廣泛的應(yīng)用前景。然而,傳統(tǒng)的鐳-223和錒-225生產(chǎn)方法復(fù)雜且效率...
2024-09-14
中國科學(xué)院近代物理研究所原子物理中心科研人員與合作者開展了高能Xe54+離子與Kr和Xe原子碰撞中非輻射電子俘獲過程的實驗研究,相關(guān)成果于9月發(fā)表在Physical Review A和Journal of Physics B: Atomic, Molecular and Optical Physics上。離子-原子碰撞是電磁相互作用決定下的量子多體系統(tǒng)演化過程。電子俘獲是其基本過程之一,對天體物理和等離子體物理的研究具有重要意義。高電荷態(tài)重離子攜帶著極強的庫侖場,電子在強庫侖場...
2024-08-02
近日,中國科學(xué)院近代物理研究所科研人員與先進能源科學(xué)與技術(shù)廣東省實驗室相關(guān)團隊合作,利用離子徑跡技術(shù)研制出一種面向無枝晶鋰金屬陽極的離子管理膜,相關(guān)成果于7月26日發(fā)表在《先進能源材料》(Advanced Energy Materials)上。在眾多鋰電池陽極材料中,鋰金屬陽極因其具有最高的理論比容量和低電化學(xué)電位而受到持續(xù)關(guān)注。然而,在長期循環(huán)過程中,鋰金屬陽極鋰枝晶生長以及體積膨脹會造成電池性能下降并帶來嚴(yán)重的安全...
2024-07-31
中國科學(xué)院近代物理研究所原子物理中心的科研人員在蘭州重離子冷卻儲存環(huán)(CSRe)上首次開展了相對論能量類鋰16O5+離子束的激光冷卻和精密光譜測量實驗。該實驗是目前激光冷卻實驗中離子束能量最高、離子電荷態(tài)最高、躍遷波長最短的實驗,激光冷卻相關(guān)研究成果7月23日以Letter形式發(fā)表在Phys. Rev. A上,精密激光譜學(xué)實驗成果6月8日發(fā)表在Nucl. Instr. Meth. A上。激光冷卻儲存環(huán)中相對論能量的重離子束是最有希望得到高相空...