2008年12月6日至12月7日,由北京大学叶沿林教授担任首席科学家的973项目“放射性核束物理与核天体物理” 中期总结会议在北京大学举行。项目评审专家组11人全部由项目外同行专家组成,包括领域专家咨询组责任专家中科院物理所于禄院士和复旦大学苏汝铿教授。管理和依托部门的领导也参加了会议。会上,项目首席科学家介绍了项目整体情况和学术发展思路,各课题组长和项目专家组成员在会上详细汇报和深入交流了各课题工作进展情况和未来工作安排。评审专家组就各个课题的工作状态和研究前景进行了认真的评议并给予了高度评价。
放射性核束物理是近20年发展起来的核物理新领域,它研究的对象是在新型大科学装置上已经或即将产生的数千个非稳定(unstable)的核素,而过去近百年只研究了几百个在稳定区附近的核素。放射性核束物理研究是对广阔的核科学未知领域的探索,正在极大地改变人们对原子核的传统认识。与此同时,超重核合成和鉴别,天体物理和大尺度核物质状态的许多重要问题,都涉及到非稳定核的结构和反应。放射性核束物理涉及众多新的核样本和核数据,将在新型核材料、新型核能装置等方面产生难以估量的重大影响。
基于平均场和剩余相互作用的理论与集体运动模型是描写稳定原子核的基石。但从几百个稳定原子核到几千个非稳定原子核的扩展,不仅仅是数量的变化,而是观察到了结构形态和相互作用形式的系统改变,因而原有的以平均场为基础的理论需要有重大的新发展,涉及动力学(相对论或非相对论)、组态空间(连续态耦合)、同位旋相关核力、三体力、密度相关核力等一系列重要问题。与此同时,在同位旋极端不对称的滴线区,观察到了原子核结构的全新形态,因此需要发展超出标准平均场和集体运动模型的滴线区核物理新理论。目前由于束流条件的限制,实验测量还主要集中在轻核区。随着国际国内第二代、第三代放射性核束装置逐步投入使用,放射性核束物理研究将向中重区和更加远离稳定线的区域不断拓展。
根据长远学术目标和近期条件,项目提出的五年中研究的关键科学问题是:(1)弱束缚奇特核的表观性质、内在结构和强耦合效应;(2)超重核合成和鉴别的新机制与新技术;(3)关键的天体核过程和同位旋非对称核物质。在开始的两年中,项目的5个课题均围绕这些问题开展了卓有成效的工作,特别是提出和开始实施一些独特的实验方案和技术,有望在未来几年实现质的突破。