本文简述了美国三角大学核实验室在管理上的科学性、先进的实验设备、科研题目日益更新、科研与培养人才紧密配合以及科研方向明确等方面所取得的成绩,致使其在美国能源部有一定的地位。这是国内同行可资借鉴的。
美国三角大学核实验室(Triangle Universities Nuclear Laboratory,TUNL)位于华盛顿之北,由杜克大学(Duke Univ. )、北卡罗来纳大学(UNC)及北卡罗来纳州立大学(NCSU)组成。该核实验室在研究与管理上有如下特点:
一、组织管理上的科学性
首先采取聘请外面专家进行监督措施,为此设立科学指导委员会〈Scientific Steering Committee),由5名成员组成:Prof. E. G. Bolpuch(杜克大学),Prof. Thomas B. Clegg(北卡罗来纳大学),Prof. Gary Mitchell(北卡罗来纳州立大学),Prof. Russell Roferson(杜克大学D. Dir),Prof. William J. Thompson(北卡罗来纳大学)。科学指导委员会规定,每年聚会3 ~ 4次,讨论正在进行的研究项目和考虑的研究项目。
其次聘请外面专家,共商科研发展方向,为此,设立顾问委员会(Advisory Committee),由5名成员组成:Prof. David Balamuth(宾夕法尼亚大学),Dr. Gerry Garvey(洛斯 · 阿拉莫斯实验室介子物理工厂经理),Prof. Wick Haxton(华盛顿大学),Porf. Steve Vigdor(印第安纳大学),Dr. Dirk Walecka(连续电子束流加速器实验室科学主任)。顾问委员会规定,在1年或15个月内聚会一次,讨论正在进行的研究项目和应该考虑的研究项目。可见这两个组织对机构内的科研发展方向起到了监督和参谋决策作用。
再次是主办专题学术讨论会。该核实验室已举办了五次专题学术讨论会:1. 快核子俘获(1984. 9. 16—19):2. 核结构中的前沿问题(1985. 4. 28—30);3. 中子物理中时间反演不变性检验(1987. 4. 17—19);4. 强极化束低能反应(地区性讨论会)(1988. 7. 28);5. 原始核素合成讨论会(1989. 10. 6—8)。通过上述多次组织主办专题学术讨论会,把与其相关领域的最新学术思想聚集起来,开拓自己的学术思想,有利科研工作的发展。
二、实验设备先进
三角大学核实验室的实验设备是先进的,这对科学工作者开展研究工作提供了方便。例如:
1. 原子束极化离子源,作极化束测量,H+流强为125μ amp. ;2. ECR离子源,作非极化束测量,最大H+流强可达500μ amp. ;3. 极化靶装置,离子源引出能量为25 ~ 几百keV;特点:极化束测量靶取向,高分辨:23 eV。
三、实验课题日益更新
该核实验室经常出成果,课题日益更新,这对机构的存在、竞争和发展是重要的。至今该核实验室的实验工作已有:
(Ho)形变效应
n+Ho,n. 为1—9 MeV,Ho为67%取向,透射产额是中子束方向与靶取向夹角的函数,反映了Ho核的形变效应。
26Al的正宇称态分布
由25Mg+P共振反应测量了大量的26Al能级的自旋宇称,发现26Al的正宇称能级呈现高斯正则分布(GOE)。
四、科研与培养人才紧密配合
三角大学核实验室是美国10个中等规模的实验室之一,现有研究人员(含研究生)65名(见表):
TUNL有固定职员23名,得个人资助者(访问学者)9名,研究生33名,后者占总人数的50%。如前所述,TUNL研究设备先进,这对研究生培养是非常有吸引力的,至今已培养了许多核物理博士,出了很多人才,做到了科研与培养人才紧密配合。
五、国家提供经费
三角大学核实验室是由美国能源部支持的4个实验室之一,所提供的经费占能源部总经费的4%。这是很不简单的,在美国有许多大学开展科研要申请到国家经费也不是那么容易,TUNL能获得国家经费,在竞争中站住脚,这是因为TUNL在培养人才和出研究成果方面作出了重要贡献。
六、科研方向明确
首先,核物理研究项目明确,例如:
1. 原子核中的基本对称性;2. 甚轻核(Very light,Nucler)的动力学;3. 轻核中的D态;4. 核与核子相互作用;5. 核结构与核反应;6. A=3-20的核数据编评。
七、仪器制造与发展
其次,研究重点突出,这可归纳如下四点:
1. 通过辐射俘获[例:D(d,γ)4He]和转移反应[例:50Ti(d,α)48Sc],确定了甚轻核(D态)中张量力的效应;2. 揭示了核谱中(例:在26Al中)混沌行为的证据;3. 为自旋 - 自旋和对称性测量发展了低温极化靶;4. 设计并建成强原子束极化质子和氘源。
再次,研究方向明确,例如:
1. a)保持机构内研究题目和概念多样化的以物理为主导的研究计划;b)在一些优异的国家实验室设备上设立开创性的研究项目。2. 为了本机构内外的研究,发展相关的设备和实验技术。3. 保持强有力的研究生培训,目前全美国10%的核物理博士出自本机构。4. 为了努力配合实验研究,赞助建立一支优秀的理论队伍,5. 在新的1 GeV自由电子激光器贮存环上建立一个核研究站。