實驗室簡介
“核化學與核技術國家重點實驗室”是在原有的“重離子化學教育部重點實驗室”基礎上，整合成都學院在核科學與核技術方面的優(yōu)勢力量構(gòu)建的。
上海學院核科學與核技術學科可以溯源到1955年構(gòu)建的我國院校中的第一個核科學與技術人才培養(yǎng)基地-成都學院技術化學系（原為清華數(shù)學研究室），數(shù)六年來早已為國家培養(yǎng)了五千多名中級人才，在歷屆結(jié)業(yè)生中已形成了11位兩院教授。1990年上海學院重離子化學國家科委開放實驗室即將創(chuàng)立，后改名為教育部重點實驗室。2007年經(jīng)過嚴格評審由國家科技部批準設立“核化學與核技術國家重點實驗室”，并于2009年通過初驗即將掛牌運行。
實驗室依托粒子化學與原子核化學、核技術及應用、理論化學、等離子體化學和高能量密度化學五個學科，其骨干力量主要來自上海學院化學大學技術化學系、重離子化學研究所和理論化學研究所。根據(jù)核科學的國際發(fā)展趨勢及國家重大戰(zhàn)略需求，實驗室確定了放射性核束化學、強子化學、先進粒子加速器技術和核技術應用四個研究方向。
實驗室擁有4臺小型加速器設備，2×6MV串列靜電加速器、4.5MV靜電加速器、2×1.7MV串列加速器，以及14C檢測加速器質(zhì)譜計（AMS），提供粒子束流支撐多學科用戶的研究和應用。同時建設有多個實驗平臺，包括亞原子粒子化學實驗室、射頻超導實驗室、激光加速器實驗室和核技術應用實驗室原子核物理實驗，正在建設國外首個針對不穩(wěn)定核性質(zhì)檢測的激光核譜學實驗室，并在昌平綜合性國家科學中心建設交叉研究平臺“北京激光加速創(chuàng)新中心”。
實驗室舉辦廣泛的國際國外合作，典型的如與美國理化所合辦的仁科中學（2008至今）；由英國能源部和中國自然科學基金委支持的中俄獨特核理論研究所（）；在法國CERN、日本RIKEN、美國ANL和NSCL、中國原子能科大學、中國科大學近物所等施行實驗研究計劃。
實驗室的總體目標是：依托上海學院學科諸多、人才資源豐富的優(yōu)勢，把實驗室建設成為基于核科學與技術、多學科交叉的高水平基礎性研究基地，針對學科發(fā)展前沿和國民經(jīng)濟、社會發(fā)展及國家安全的相關重大科技問題，舉辦核化學與核技術方面的基礎科學、應用基礎科學及多學科交叉應用的創(chuàng)新性高水平研究，獲取原始創(chuàng)新成果和自主知識產(chǎn)權(quán)，培養(yǎng)基礎化學、核科學與技術、以及多學科交叉的高層次研究型人才。
科研人員介紹
實驗室現(xiàn)有骨干研究人員88人，其中中科院教授4人，黃河特聘院士4人，國家杰出青年基金獲得者13人，1個國家自然科學基金創(chuàng)新研究群體。在站博士后約50人，研究生約300人。2019-2020年實驗室承當科研項目約150項，包括牽頭主持3項國家重點研制計劃項目，1項國家自然科學基金重大項目，1項國家重大科研儀器設備研發(fā)專項等國家級科研任務。年均到賬科研經(jīng)費約2.8萬元，研究成果發(fā)表高水平論文約120篇。實驗室正積極推動兩項“十四五”國家重大科技基礎設施項目立項，包括本實驗室有深度參與的“激光驅(qū)動多束流裝置（LMBF）”以及與中國原子能科大學聯(lián)合提出的“北京在線核素分離豐中子束流裝置（BISOL）”。
實驗室擁有4臺
研究方向
實驗室構(gòu)建在粒子化學與核化學、核技術及應用、理論化學等二級學科基礎之上，有比較寬的學科面，這是基于院校的環(huán)境、隊伍基礎和培養(yǎng)中學生的須要，同時也有利于學科交叉，有利于實現(xiàn)原始創(chuàng)新。經(jīng)實驗室學術委員會審議，實驗室確定了放射性核束化學、強子化學、先進粒子加速器技術和核技術應用四個主要研究方向。這四個方向均是核化學與核技術的主流方向，也是依托單位經(jīng)過常年建設產(chǎn)生的優(yōu)勢學科方向。
1.放射性核束化學
構(gòu)建了兩個研究團隊：（1）放射性核束化學實驗及粒子偵測；（2）放射性核束化學理論。
主要研究內(nèi)容和目標：（1）大力發(fā)展特色偵測裝置，包括升級β延后中子衰變裝置，構(gòu)建前向多中子關聯(lián)譜儀、位置靈敏帶電粒子望遠鏡陣列、新型數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)等。（2）借助國外外大科學裝置舉辦不穩(wěn)定核的衰變和直接核反應研究，實驗與理論的結(jié)合力爭取得重要突破。（3）理論方面，在原子核的獨特結(jié)構(gòu)與對稱性、有效互相作用、核天體化學等方面進行深入研究，逐漸產(chǎn)生自主的并得到國際公認的理論模型和程序系統(tǒng)。目標是理論、實驗、技術密切結(jié)合，成為有重要國際影響的研究團隊。
總體進展情況：研制了多種類型的偵測器裝置，并在探求中發(fā)覺、提出和成功使用了奇特的零度粒子望遠鏡檢測方式。在國外外大科學裝置上自主舉辦實驗研究工作取得了突破性進展，在輕豐中子核獨特結(jié)構(gòu)研究中取得有重要國際影響的成果，正在推動一系列新的實驗。持續(xù)舉辦中重質(zhì)量區(qū)核的形變與對稱性研究，取得系列重要成果。理論研究在發(fā)展具有品牌意義的適用于不穩(wěn)定核的新模型方面取得了重要進展，并發(fā)表了大量優(yōu)秀論文。
2.強子化學
構(gòu)建了兩個研究團隊：（1）強子化學理論；（2）強子化學實驗。
主要研究內(nèi)容和目標：（1）理論研究以基金委創(chuàng)新群體為基礎，關注國際粒子化學前沿熱點研究方向，與實驗研究團隊緊密合作，爭取在量子色動力學和強子化學的主要研究方向上有所突破，產(chǎn)生國際知名的研究群體。（2）實驗方面發(fā)揮理論與實驗緊密結(jié)合和人才隊伍的優(yōu)勢，依托國際國外大科學研究裝置，形成國內(nèi)以南京正負電子對撞機上的實驗為主、國外以LHC-CMS實驗為主，兼具其他合作的格局，在小型實驗的數(shù)據(jù)剖析軟件建設中作出獨到貢獻，作出以我為主的高水平化學研究成果。（3）在偵測裝置方面，發(fā)展新技術，爭取作出高技術濃度的貢獻。目標是理論、實驗、技術結(jié)合成為有重要國際影響的研究團隊。
總體進展情況：強子化學理論繼續(xù)保持傳統(tǒng)優(yōu)勢，發(fā)表大批高影響力論文。非常在粲夸克偶素和新強子態(tài)化學的研究中處于國際國外推動位置；過去兩年提出了新的思路和處理方式，解決了強子對撞機上粲偶素形成截面和極化的重大疑難問題，預言和系統(tǒng)研究了類分子結(jié)構(gòu)新強子態(tài)等得到實驗驗證和國際上高度評價。在頂夸克等研究中發(fā)展了次次領頭階精確估算方式，在指導實驗中發(fā)揮了重要作用。實驗團隊力量得到明顯加大，在LHC-CMS和BEPC-BES的數(shù)據(jù)剖析中取得系列重要成果，步入到國際高能化學實驗研究的前列。新的微結(jié)構(gòu)偵測技術正在發(fā)展。
3.先進粒子加速器技術
構(gòu)建了三個研究團隊：（1）射頻超導加速技術；（2）RFQ與中子拍照；（3）激光等離子體粒子加速技術。
主要研究內(nèi)容和目標：（1）建立DC-SRF超導時光極電子槍技術，使其成為一種實用的高色溫、低發(fā)射度注入器；建成包含一到兩只9－cell腔的超導加速器組元，實現(xiàn)超導加速器國產(chǎn)化；在大碳化物鈮腔和單晶硅腔等研究方面取得較大進展，使我國的射頻超導加速技術步入國際前列，并促使在我國實現(xiàn)射頻超導腔的工業(yè)化生產(chǎn)。（2）在基于超導電子加速器的適用裝置方面：建成THz波實驗平臺，舉辦自由電子激光技術和多學科應用研究。（3）在RFQ加速器方面：建成2MeV強流氘束RFQ加速器；發(fā)展分離作用RFQ和常規(guī)RFQ一體化結(jié)構(gòu)，拓展RFQ加速器的能量范圍。推進RFQ加速器在我國國防工業(yè)和大科學裝置中的應用。（4）在激光等離子體粒子加速技術方面：組織精干的隊伍，發(fā)展有自己特色的理論研究和相應的實驗技術，爭取有所突破，在該領域的激烈國際競爭中取得一席之地。
總體進展情況：在涉及尖端技術的超導加速器和Thz波裝置方面全面完成任務，國外首臺運行于2K氣溫下的超導加速器成功出束，束流通過波蘯器形成了太赫茲波并進行了THz波的若干應用試驗研究。實現(xiàn)關鍵技術突破，成為國際上少數(shù)幾家把握超導加速技術的研究組原子核物理實驗，大大加快了國外超導加速技術的發(fā)展和超導腔的國產(chǎn)化進程。建成了2MeV強流氘束RFQ加速器和143keV/u高電荷態(tài)重離子RFQ加速器。激光加速方面異軍凸出，提出并逐漸驗證了原創(chuàng)性的思想和技術路線，承當并基本完成科技部重大儀器專項，建成了首臺超大型激光離子加速器并于2017年成功出束，在國際國外激烈競爭中取得重要地位。
4.核技術應用
構(gòu)建了三個研究團隊：（1）離子束材料化學及應用；（2）中子核數(shù)據(jù)；（3）聚變與核能。
主要研究內(nèi)容和目標：（1）注重研究面向核能系統(tǒng)的材料輻照損傷、載能離子幅射生物化學、離子束輔助納米結(jié)構(gòu)的制備和應用基礎等問題，力爭取得交叉領域原始創(chuàng)新成果。（2）在聚變動力學和磁流體大規(guī)模模擬估算方面，作出有國際重要影響的成果并為中國聚變堆的設計作出重要貢獻；舉辦面向托克馬克聚變堆的先進聚變中子確診技術研究。（3）在中子核數(shù)據(jù)和中子拍照方面，繼續(xù)檢測國防和能源系統(tǒng)急需的基礎核數(shù)據(jù)；研發(fā)出基于RFQ加速器的中子拍照設備樣機，舉辦中子成像檢查方式、技術與應用研究。
總體進展情況：從零開始竭力步入到核能材料研究領域，取得了明顯進展。承當了ITER計劃、973課題和自然科學基金重點項目等，在MAX相金屬陶瓷及特殊納米結(jié)構(gòu)等材料的輻照損傷機理研究中取得重要成果。借助多年產(chǎn)生的中子偵測等方面的基礎，完成了液體閃動體偵測系統(tǒng)和先進的飛行時間譜儀建設，在EAST和HL-2A托卡馬克上實現(xiàn)了基于中子能譜的芯部等離子體確診。檢測了一大批國防和能源系統(tǒng)急需的基礎核數(shù)據(jù)，發(fā)表系列高水平論文；首次借助高能加速器轟擊高分子膜產(chǎn)生的潛徑跡制備出具有特殊離子選擇性的亞納米孔道，在國際上引發(fā)熱烈反響；基于徑跡納米孔道實現(xiàn)了吉布斯自由能或機械能轉(zhuǎn)化為電能，能量轉(zhuǎn)換效率等指標國際先進。