基于大科学装置的核光子学前沿暑期讲习班

黄永盛 教授

个人简介:

黄永盛,中山大学教授,博士生导师。男,1982年生,2009年博士毕业于清华大学工程物理系,2009年进入中国原子能科学研究院工作,2017年7月以正研究员引进人才到中国科学院高能物理研究所工作,2021年7月以学科带头人、百人计划领军人才引进中山大学工作,负责创建理学院,主持伽马光子对撞机项目建设。多年来从事强激光驱动产生高性能粒子束、激光核物理以及γ探测技术的研究,先后参加了超强光场驱动的高性能高能粒子束的产生及其应用开拓、若干战略高技术牵引的强场超快物理新前沿新方向、γ光探测器、γγ对撞机及北京高亮度激光康普顿γ光源等方面的研究工作,在国内外学术杂志和会议上发表论文五十余篇。主持完成激光离子加速机制研究,先后获得清华大学优秀博士毕业生,清华大学校级学术新秀,蔡诗东等离子体物理奖,中国核工业集团科学与技术奖励三等奖。目前开展基于BEPCII的高亮度激光逆康普顿光源、CEPC同步辐射光源及其应用开拓、CEPC束流能量标定、γγ对撞机的设计与研制、强流电子加速器核药制备系统等。

授课摘要:

第一台伽玛光子对撞机(Gamma collider based on electron interacting with laser,简称 Genie,或奇霓)的建立将有望实验上国际首次对量子场论预言的光光散射、真空能量转换为物质m=E/c2等进行直接的实验检验。并探究正负电子偶素、光子的量子结构等更多新的物理,并为将来建造更高能量的γ对撞机提供宝贵的技术基础。伴随着奇霓对撞机,可延伸出高亮度γ源、高功率激光源以及高性能电子束等重要科学应用平台,促进理论物理、加速器、探测器和强激光等领域的交叉合作,为光核物理、核天体物理、材料与凝聚态物理、粒子物理等提供重要的探针与工具。 具体包括:

(1)超硬X射线(工件探伤)线站,可提供超高穿透性的高能X射线、以微米分辨X射线成像为主要方法,可以满足粤港澳地区制造产业中大尺寸、厚样品材料的高分辨探伤需求,为产业用户构建材料设计-结构-性能一体化的自反馈体系。与散列中子源、同步辐射光源、x射线自由电子激光优势互补,不可或缺。

(2)两条高品质电子束应用线站,可进行材料辐照、提供几十fs量级的超快动力学成像,并开展高温超导体的机理和极端环境下材料的相变研究。

(3)200TW强激光实验平台,可开展台式的强x或伽马辐射源、超强THz波、激光脉冲中子源以及激光同位素制备的应用开拓。  

(4)Flash医疗平台:

(5)强流电子加速器核药制备系统平台:

(6)SPECT/CT诊断平台: