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【新華社】我國科學(xué)家嘗試利用“利器”破解宇宙元素起源之謎
新華社蘭州１１月４日電（記者張文靜、屠國璽）我國核物理科學(xué)家將通過(guò)“利器”重離子加速器研究裝置，探究宇宙中的元素起源和Ｘ射線(xiàn)暴現象的產(chǎn)生之謎。
記者４日從中國科學(xué)院近代物理研究所獲悉，由中科院近物所牽頭，聯(lián)合中國原子能科學(xué)研究院、北京航空航天大學(xué)、中國科學(xué)院應用物理研究所、上海交通大學(xué)等４家單位，共同申請的“天體環(huán)境中關(guān)鍵核反應過(guò)程研究”項目，最新獲“十三五”國家重點(diǎn)研發(fā)計劃支持。
中科院近物所研究員唐曉東介紹，１３８億年前的大爆炸發(fā)生后的３０分鐘，宇宙中的元素僅有氫、氦和極微量的鋰。但今天，太陽(yáng)系卻擁有碳、氮、氧、硅、鐵、金、鈾等９０多種元素。這些元素如何產(chǎn)生的？自２０世紀７０年代開(kāi)始，基于衛星的Ｘ射線(xiàn)望遠鏡發(fā)現大量Ｘ射線(xiàn)暴天體。這些天體在１０秒到１００秒的時(shí)間內釋放了相當于太陽(yáng)一周內釋放的總能量，而后又恢復到爆發(fā)前的狀態(tài)。這種爆發(fā)現象通常在數小時(shí)到數天內還會(huì )周期性地發(fā)生。這種劇烈的Ｘ射線(xiàn)暴的能量從何而來(lái)？
唐曉東告訴記者，對這兩個(gè)科學(xué)問(wèn)題，科學(xué)家多年來(lái)開(kāi)展了大量實(shí)驗、觀(guān)測和理論研究，取得了突破性的重大成果，解決了部分宇宙中的元素起源之謎，也解釋了一些爆發(fā)性天體事件。但人們在理解元素起源及爆發(fā)性事件等方面仍存在很多亟待破解的難題。比如，至今，重元素起源仍被美國國家科學(xué)院宇宙物理學(xué)委員會(huì )選為“２１世紀物理學(xué)１１個(gè)未解之謎”之一。不僅如此，發(fā)生在星體表面的Ｘ射線(xiàn)暴涉及大量不穩定原子核，實(shí)驗研究難度極大，是當前的研究熱點(diǎn)。研究這些不穩定原子核在天體環(huán)境中的性質(zhì)及有關(guān)反應是當前核天體物理和核物理研究的前沿。
唐曉東透露，針對宇宙中的元素起源和Ｘ射線(xiàn)暴現象產(chǎn)生之謎等國際前沿問(wèn)題，科學(xué)家將利用我國規模最大、加速離子種類(lèi)最多的重離子研究裝置，即蘭州重離子加速器研究裝置，創(chuàng )新性地使用一些實(shí)驗方法和手段，解決一批關(guān)鍵的技術(shù)問(wèn)題，為理解宇宙元素起源和發(fā)生在星體表面的爆發(fā)性事件尋找“答案”。
