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上世纪60年代,核天体物理学家发现了太阳中微子失踪现象,却几十年难以定论,急需用不同的测量方案对中微子产生截面进行交叉验证。1995年,柳卫平在一份文献上看到一个设想:用铍-7打击氘反应的角分布,通过渐近归一化常数方法,间接导出铍—7打击氢反应在零能量的天体物理S17因子,也就是太阳中微子的产生截面,从而估计太阳高能中微子的数目。柳卫平当即想:能不能把这个设想变成现实,为太阳中微子失踪是否来自中微子产生截面的原因提供交叉证明呢?
柳卫平向原子能院白希祥研究员谈了自己的想法后,他们一起提出了一个独特的方案:利用串列加速器,把锂-7加速,轰击氢,产生铍-7,然后在次级束流线里纯化、加速铍-7,轰击氘靶,产生硼-8,通过测量硼-8的角分布,结合理论计算,导出S17因子。
经过多次实践,串列加速器上测出了铍-7轰击氘产生硼-8事件。经过对实验数据进行理论处理,得出的S17因子与外国同行用其它实验方法得出的S17因子数值基本相同,从而进一步证明了:从太阳内部热核反应截面分析,太阳中微子的失踪现象不是来自于中微子的产生截面。
美国的权威刊物《物理评论快报》(PhysicalReviewLetters)刊载了柳卫平这一实验的论文,这是该刊创立40年来第一次发表中国实验核物理领域的论文。国际知名核物理学家在评价这项工作时称其为“一个杰出的实验”,认为“这是一个足够重要的结果,应尽快在国际物理学界散布,以激起广泛的讨论”。这项成果还被列入“1996中国科技十大新闻”之一。柳卫平因此还获得了同年香港求是基金会的杰出青年学者奖。
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