“如果各位前往錦屏深地實驗室，就能體驗到這離天體演化密碼最近的奇妙之旅。穿過地下2400米深處十幾公裏長的隧道，在運行著的儀器旁，伴隨著原子核信號放大後發出的微微閃光
，可以去聆聽宇宙跳動的脈搏。”已經在核天體物理領域探索了30多年的錦屏深地核天體物理實驗項目首席科學家
、中國原子能科學研究院（以下簡稱原子能院）研究員柳衛平
，談起錦屏深地實驗項目，依然兩眼放光，激情不減當年

，“當我淩晨一點值守在實驗現場，第一次感覺發現之門離自己如此之近。”

12月18日，我國首個深地核天體物理實驗項目JUNA——錦屏深地核天體物理實驗發布首批實驗成果。

首批發布的4個核天體物理關鍵反應實驗研究，測量靈敏度和統計精度均高於國際同類裝置水平，達到國際核天體物理直接測量的最大曝光量、最寬能量範圍和最高靈敏度，至此
，我國成為世界上第三個具備開展深地核天體物理研究的國家。

聚焦核天體物理“聖杯”反應

1983年諾貝爾物理學獎獲得者威廉·福勒曾表示：人體中絕大部分元素是碳（C）和氧（O）
，在化學和生物的層麵上
，已經基本理解了它們。可在核天體物理層麵上
，並不理解C和O是怎麼產生的。該反應被譽為核天體物理界的“聖杯”，也被稱為生命起源的種子，對恒星演化、大質量恒星最終歸宿
、宇宙元素豐度甚至生命起源非常重要。

“聖杯”反應也被世界核天體物理學家視為心中的珠穆朗瑪峰。

但要摘得“聖杯”困難重重。直接測量“聖杯”反應獲取的數據誤差最小，但該反應極其微弱，能夠屏蔽宇宙射線的實驗場所成為核天體物理學家們摘取“聖杯”的必要條件。

打造傾聽宇宙聲音最合適的環境

2008年世界最大埋深錦屏水電站17.5公裏長的交通隧道正式貫通，這一消息立刻吸引了柳衛平的注意。最大埋深的隧道之所以具有這麼大的吸引力，是因為隧道上方2400米厚的岩層好像一塊厚厚的幕布，遮住了宇宙線的光芒，恒星中的核過程在地下重新泛起點點微光。

2015年，中國首個深地核天體物理實驗項目獲得國家自然基金重大項目支持。

在中國錦屏地下實驗室、清華大學、雅礱江流域水電開發有限公司的支持下，原子能院牽頭集合中科院近代物理研究所、北京師範大學等單位
，在雅礱江公司錦屏水電站旁這個世界上最深、最安靜的實驗環境中，建立了一個研究核天體物理的實驗平台。

然而僅僅依靠深地對宇宙線的屏蔽是遠遠不夠的。

“申請項目之時，團隊雖然在加速器
、探測器、大功率靶、離子源方麵具備一定的能力和經驗，但都局限在地麵
，且深地經驗幾乎為零。”錦屏深地核天體物理實驗項目副總指揮、原子能院核物理所所長郭冰說，錦屏實驗設備需要重新研製。

柳衛平對科研的熱情，吸引了大量科研人員加入。

中科院近代物理研究所成功研製出緊湊永磁結構的先進ECR離子源

，束流強度可以達到10毫安，這是LUNA（意大利深地核天體實驗平台）的10倍
；與此同時，原子能院成功研製的短間隙加速管，實現強流束高效率傳輸，並且束流能量的穩定性好於萬分之五
；原子能院與北京師範大學合作成功研製BGO探測器陣列，探測效率達到70%
，分辨率達到國際同類裝置最優水平
；原子能院研製的大功率靶，靶上功率達到4kw/cm2（千瓦/平方厘米），完全滿足強流束實驗要求。

毛坯房裏“搶”出的創新

2020年初，錦屏二期實驗室具備了基本的運行條件
，項目團隊獲準在2020年9月底至2021年3月初到錦屏地下實驗室開展實驗研究。

此刻的錦屏地下實驗室，就是一間空間巨大的毛坯房。

能neng否fou利li用yong這zhe個ge寶bao貴gui的de窗chuang口kou期qi開kai展zhan實shi驗yan
？團tuan隊dui意yi見jian分fen歧qi很hen大da。否fou定ding的de聲sheng音yin認ren為wei不bu可ke能neng
，因yin為wei時shi間jian太tai短duan，加jia速su器qi等deng設she備bei都dou是shi精jing密mi儀yi器qi
，安an裝zhuang調tiao試shi都dou是shi用yong年nian來lai計ji算suan。短duan短duan5個月時間
，別說做實驗，實現設備出束就是巨大的挑戰。

在充分聽取團隊意見後，柳衛平堅持：“這件事必須要做
，值得冒險。”在他心中，科學發現從來隻有第一，沒有第二。

weizaijiduandeshijianneiwanchengshebeianzhuangyutiaoshi
，liuchuchongzudeshijianyongyukeyanshiyan，xiangmuchengyuanbudebuyushijiansaipao，duociwangfanbeijingyusichuanxichangzhijian。beijingdaoxichangdaliangshan，xiangju2000多公裏，除了3個多小時的航程，還有近3個小時的盤山路。項目團隊將設備從北京拆裝到西昌錦屏地下實驗室。

“不容許有任何閃失，任何一個備品備件都會影響計劃進度
，哪怕一顆螺絲釘，再加上新冠肺炎疫情的影響
，任務艱巨可想而知。”郭冰說。

功夫不負有心人，通過百天大會戰，在提前於計劃節點5天的日子，他們完成了設備的安裝與調試。

2020年12月26日，JUNA強流加速器裝置在錦屏實驗室A1實驗廳出束打靶

，屏幕上一道刺破黑色的亮光，被認為是扣響“聖杯”的第一縷光。

隨後成功開展的4個核天體物理關鍵反應的直接測量，取得了令人矚目的創新成果。

對JUNA項xiang目mu團tuan隊dui來lai說shuo，首shou批pi實shi驗yan取qu得de的de創chuang新xin性xing成cheng果guo，表biao明ming團tuan隊dui研yan製zhi的de世shi界jie最zui強qiang流liu深shen地di核he天tian體ti物wu理li加jia速su器qi成cheng為wei該gai領ling域yu具ju有you顯xian著zhu國guo際ji影ying響xiang力li的de實shi驗yan平ping台tai
，中zhong國guo第di一yi次ci走zou向xiang國guo際ji核he天tian體ti物wu理li的de舞wu台tai中zhong央yang
，並bing向xiang著zhe“聖杯”反應邁出了堅實的一步。