중국 과학자들이 우주 원소 기원 미스테리 풀이를 시도

일전 기자가 중과원 근대 물리연구소(中科院近代物理研究所)에서 입수한 소식에 따르면 이 연구소가 앞장 서 중국 원자력 과학연구원, 베이징 항공항천대(北京航空航天大学), 중국 과학원 응용 물리연구소, 상하이 교통대(上海交通大学) 등 4개 단위와 연합하여 공동으로 신청한 ‘천체 환경중 관건적 핵반응과정 연구’프로젝트가 13.5계획 국가 중점 연구 개발 지지를 취득했다.

이 프로젝트는 란저우(兰州) 중이온 가속기 연구장치, X레이 폭발연구, 중성자성 폭발 사건 등 현상을 이용하여 우주 중 원소기원 등 문제의 답안을 찾게 된다.

중국과학원 근대 물리연구소가 책임지고 운행하는 란저우 중이온 가속기 국가 실험실은 세계적으로 저명한 중이온 물리 연구 센터의 하나이다. 

란저우 중이온 가속기 장치는 ECR 이온 소스  (ECR ion source), 섹터 집중 사이클로트론(sector-focused cyclotron) , 분리자리길 사이클로트론(separate dorbit cyclotron),방사성 빔라인(radioactive beam line), 냉각 저장환 주환Cooler Storage Ring main ring)과 실험환 등 주요 시설로 구성됐는데 이 장치는 천체 물리 연구를 전개하는데 이상적인 플랫폼으로 된다. 

과학자들은 다년간 대량의 실험, 관측과 이론 연구를 통해 일부 우주중 원소 기원의 미스테리를 해결하고 일부 폭발적 천체 사건도 해석했다.

그러나 아직 시급히 풀어야 할 많은 난제들이 존재하는데 그 중 중원소기원이 ‘21세기 물리학 중 11개 풀지 못한 미스테리’의 하나이다.

그리고 천체 표면의X레이 폭발(X-ray burst) 및 대량의 불안정 원자핵 등의 실험 연구 난도가 지극히 거대하며 당전 연구 주요 관심사로 되고 있다.

이러한 불안정 원자핵이 천체 환경중의 성질 및 관련 반응이 당전 천체 물리학과 핵 물리학의 최전방으로 되고 있다.

光明日报兰州11月24日电（通讯员刘晓倩 记者宋喜群）日前，记者从中科院近代物理研究所获悉，由该所牵头，联合中国原子能科学研究院、北京航空航天大学、中国科学院应用物理研究所、上海交通大学4家单位，共同申请的“天体环境中关键核反应过程研究”项目获“十三五”国家重点研发计划支持。该项目将利用兰州重离子加速器研究装置，研究X射线暴、中子星表面的爆发性事件等现象，从而寻求宇宙中元素起源等问题的答案。

中国科学院近代物理研究所负责运行的兰州重离子加速器国家实验室，是世界上著名的重离子物理研究中心之一。兰州重离子加速器研究装置由ECR离子源、扇聚焦回旋加速器、分离扇回旋加速器、放射性束流线、冷却储存环主环和实验环等主要设施组成，是开展核天体物理研究的理想平台。

科学家多年来开展了大量实验、观测和理论研究，解决了部分宇宙中的元素起源之谜，也解释了一些爆发性天体事件。但仍存在很多亟待破解的难题，其中重元素起源仍是“21世纪物理学11个未解之谜”之一。而发生在星体表面的X射线暴涉及大量不稳定原子核，实验研究难度极大，是当前的研究热点。研究这些不稳定原子核在天体环境中的性质及有关反应是当前核天体物理和核物理研究的前沿。

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