《表1 JUNA项目对束流的需求参数》

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《首次使用核反应法鉴别JUNA深地加速器A/q=2的束流种类》

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原子核天体物理是一门由研究宏观天体现象的天体物理与研究微观粒子规律的核物理相结合而形成的一门交叉学科，其主要目标是利用核物理来解释宇宙中各种天体环境中发生的复杂现象。原子核反应在恒星演化过程和元素合成过程中扮演着重要角色，因此对于它们的研究十分重要。然而在天体物理能区中，相关核反应的截面极低，由于宇宙射线的影响，地面条件下的直接测量实验只能在高能区进行。地下实验室对宇宙射线具有良好的屏蔽能力，因此对此类反应的研究往往需要在地下实验室开展。中国锦屏地下实验室[1]（China JinPing underground Laboratory，CJPL）是目前世界上最深的地下实验室，垂直岩石覆盖厚度为2400 m（等效水深6720 m），有着最低的宇宙线μ子通量水平（2±0.4）×10-10cm-2s-1[2]。CJPL核天体物理团队[3]（Jinping Underground laboratory for Nuclear Astrophysics，JUNA）计划利用锦屏地下实验室极低的本底条件和400 kV高压加速器提供的高流强质子束和氦束（见图1），在天体物理能区对四个核天体物理中的关键核反应（12C(α，γ）16O，13C（α，n）16O，25Mg（p，γ）26Al和19F（p，α）16O)开展直接测量实验。为了提高实验中待测粒子产额，必须在实验中使用毫安量级的束流，JUNA项目对束流的要求见表1[4]。