源远流长
中欧高能物理合作

中欧在高能物理领域里的合作历史悠久,早在1958年,高能物理所的第一任所长张文裕先生就应当时西欧核子研究中心的邀请赴瑞士参加国际会议,这是新中国诞生后我国派往西欧的第一个科技团组。
1965年,扬振宁教授建议西欧核子研究中心应与中国科技界建立经常的工作联系。为此,当时的西欧核子研究中心主任B.Gregory教授分别致函中国原子能研究所(我所前身)的周光召教授和钱三强教授希望鼓励中国和西欧的科学家们建立正常的接触并开展学术交流。遗憾的是,那时正值文革开始,西欧核子研究中心的友好表示未得到我方的积极回应。
1972年,我国派出以张文裕为首的七人科技代表团访问英国、瑞典。1973年张文裕教授率中国高能物理代表团再次访问西欧核子研究中心。1977年西欧核子研究中心主任Adams博士率团访华并得到邓小平同志的接见
。1977年9月,邓小平同志在接见丁肇中教授时,提议派遣中国物理学家到他领导下在德国汉堡DESY的Marlc-J合作组。1978年1月,10名来自高能所和科大的物理学家到达DESY,这是新中国第一次与西方国家进行的大规模的科技合作,是在科技交流方面对外开放的序幕。此后,随着我国改革开放程度的不断加大,我所与西欧各国在高能物理领域内的合作也逐步走上正轨并取得全面的发展。1981年我所与西欧核子研究中心签定了第一个合作备忘录,在此合作备忘录的框架下,双方先后就当时我50GeV的质子同步加速器项目和后来的北京正负电子对撞机、西欧核子研究中心的ALEPH、L3等大型实验展开了合作。我所当时承担了L3强子量能器的研制工作,我院硅酸盐所向L3提供了11,000块BGO晶体。1988年中科院与西欧核子研究中心签定合作协议,那以后我所与西欧核子研究中心就L3、CMS、ATLAS等实验的合作在新的合作框架下展开。需要强调指出的是我所与西欧核子研究中心的合作对于我所后来走向世界并完全融入国际高能物理界起到很大的引导
作用。
下面就我所与西欧有关国家和科研机构正在进行的几项最重要的合作简介如下:
1.CMS
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CMS作为大型强子对撞机的两台通用探测器之一,
其造价与ATLAS基本相同,来自31个国家的1700多位物理学家参加了该合作。其主要物理目标有:Higgs粒子的寻找,超对称粒子的寻找,顶夸克的研究等。高能物理所和北京大学1998年正式参加CMS合作组并成为正式成员,在CMS的建造中,我方主要承担的任务是:CMS磁铁支架的研制,端部μ探测器系统的研制和桶部μ探测器系统高压板12000块的组装测试。
为执行该合作并完成我方承担的合作义务,中国科学院,国家自然科学基金委员会,国家科技部联合支持参加CMS合作,这是我国首次在境外基础科学研究领域的国际合作中投入超过千万人民币的项目,使我们得以对
CMS合作作出超过四百万瑞士法郎的实物贡献。 |
2、ATLAS
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ATLAS是一台大型精密通用型探测器,直径22米,长26米,重约7,000吨,总投资约4.75亿瑞士法郎。来自30多个国家的近2,000名科研人员参加了该合作,由我所牵头包括南京大学、山东大学和中国科技大学在内的中国合作组1998年成为ATLAS合作组的正式成员。
同年,国家自然科学基金委员会将该项合作列为重点支持的重大国际合作科研基金项目,连同我院及其它部门的支持,到目前为止我们可对ATLAS的建设作出超过一百万瑞士法朗的实物贡献。 |
3.世界最大的磁谱仪实验装置-
L3+C国际合作
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L3是欧洲核子研究中心大型正负电子对撞机上的一台大型实验装置,高15.6米,长13.6米,是目前世界上最大规模的磁谱仪。L3国际合作实验组在诺贝尔奖获得者丁肇中教授的领导下,合作成员包括德国、荷兰、瑞士和中国的有关科研机构和大学。利用L3大型磁谱仪对宇宙线前沿领域进行研究,是一项涉及宇宙学、天体物理和理论物理的具有重大科学意义的物理实验,是世界上第一次利用大型的高能加速器实验装置开展非加
速器物理和宇宙线实验的尝试。 |
4、世界屋脊上的中意宇宙线物理合作
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我所与意大利国家核物理研究院的合作有很长的历史并且范围很广,如:中意ICARUS中微子实验、CLOE实验、LVD宇宙线实验等。目前正在进行中的规模较大的一项中意合作是在我西藏羊八井地区的ARGO实验。
该实验是在高海拔的西藏羊八井建造5000m2RPC全覆盖式“地毯”阵列,以实现对宇宙线大气簇射的低阈能、高灵敏度和高精度观测,从而以全天候、宽视场的阵列技术统一覆盖10GeV—100TeV的宽广能区,开展多项宇宙线和天体粒子物理前沿课题研究。
羊八井ARGO合作计划最早是在1994年被提出来的,中意学者经过多年的合作筹备并于1997年底在羊八井成功进行了50m2RPC“地毯”的现场试验。1998年12月中意双方正式签定合作协议,目前该协议已成
为中意两国政府间科学技术合作协定下的重要合作项目。为实施该项合作实验,意方将投入450万美元,中方将投入3千4百万人民币。
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5、中法粒子物理联合实验室
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中法粒子物理联合实验室是根据全国人大常委会副委员长、中国科学院院长路甬祥与法国国家科学研究院、原子能委员会签署的共同建设“中法粒子物理联合实验室”的协议建立的。中法两国在粒子物理研究领域的合作有很长的历史。中法粒子物理联合实验室的建立将双方在粒子物理合作推到了一个新的发展阶段,并扩展到天体物理、加速器技术、计算机网格技术等相关研究领域。根据协议,双方在中国北京和法国巴黎各建立一个联合研究实验室,在联合执行委员会和实验室主任的领导下,以项目为基础展开合作研究活动并经常地组织各种学术研讨会。中国科学院高能物理研究所是中法粒子物理联合实验室的中方实验室的所在地。
目前,中方参加合作的已有中科院高能所、清华大学、北京大学、南京大学、山东大学等10多个科研单位,中法两国已有数百名科学家共同参与了中法粒子物理联合实验室的30多个项目的研究。通过联合实验室,双方科学家定期互访开展合作研究,联合培养博士研究生,实现科研成果共享。
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