1、 1 附件 2 “基于锦屏深地实验室的核天体物理关键科学问题研究” 重大项目指南 核天体物理是核物理与天体物理相融合形成的前沿交叉学科 ,主要研究宇宙中各种化学元素的起源以及核过程如何控制恒星的演化及结局。自上世纪 30 年代以来，人类对于元素起源和恒星复杂演化过程的认知取得了显著进展，但迄今 仍 存在许多亟 待破解 的科学难题。因此，核天体物理这一交叉学科是当前国际物理学界最重要的研究领域之一。 将恒星平稳演化阶段关键核反应的直接测量推进到伽莫夫窗口，对获得基准数据、检验低能外推模型、约束理论计算和解决制约核天体物理关键核反 应测量的问题具有至关重要的意义。充分利用深地实验室极低本底的测量环
2、境，进行 12C()16O 等关键反应的精确直接测量，这已成为当前国际核天体物理学界的共识。我国 锦屏山 实验室覆盖岩层的厚度居世界之首，其本底水平比国际上唯一地下核天体物理实验室 LUNA 低大约 100 倍，提供了直接测量核天体物理关键反应的绝佳条件。 一、科学目标 本项目旨在依托 锦屏山 深地实验室，开展恒星平稳氦燃烧阶段关键的 ()和 ( n)反应，以及恒星平稳氢燃烧阶段关键的 (p, )和(p, )反应的直接精确测量，为理解恒星演化和元 素起源提供关键的核物理输入量；为理解大质量恒星的演化和元素起源及演化提供新的数据；推进人类对宇宙超铁元素的起源、演化和银河系星际空间中大量 26Al
3、 的起源新认识；更有效的解释 AGB 星中氟元素的超丰现象；取2 得 核天体物理领域的原创性研究成果 。通过以上研究，推动高稳定加速、高性能探测、极低本底屏蔽和测量等关键技术的发展。 二、研究内容 （一）开展核天体物理关键反应 12C()16O的直接测量 , 获取 0.9 MeV 以下伽莫夫能区的反应截面；发展新的测量手段和理论分析方法，实现对反应机制更为准确的认知。 （二） 开展 13C(,n)16O 慢中子俘获 s-过程关键中子源反应的直接测量，获取伽莫夫能区反应截面；拓展多能点实验数据，发展新的 R 矩阵理论。 （三） 将 25Mg(p,)26Al 等重要 (p,) 反应的直接测量推进到比LUNA 更低的能区，寻找新的共振，获得更精确的反应截面；进行19F(p,)16O 等重要 (p,)反应在伽莫夫能区的直接测量。 三、 资助期限 5 年 （ 2015 年 1 月至 2019 年 12 月 ） 四、 资助经费 2000 万元 五 、申请注意事项 （一） 申请人应当认真阅读本项目指南和通告，不符合项目指南和通告的申请项目不予受理。 （二） 申请书应符合通告相关要求。按要求正确选择资助类别和亚类说明， 附注说明选择“基于锦屏深地实验室的核天体物理关键科学问题研究” （以上选择不准确或未选择的项目申请不予受理） 。 （ 三 ）本项目由数理科学部负责受理。
