大科学装置前沿研究重点专项2017项目申报.PDF

附件4 “大科学装置前沿研究”重点专项 2017年度项目申报指南 大科学装置为探索未知世界、发现自然规律、实现技术 变革提供极限研究手段，是科学突破的重要保障。设立“大科 学装置前沿研究”重点专项的目的是支持广大科研人员依托 大科学装置开展科学前沿研究。为充分发挥我国大科学装置 的优势，促进重大成果产出，科技部会同教育部、中国科学 院等部门组织专家编制了大科学装置前沿研究重点专项实 施方案。 大科学装置前沿研究重点专项主要支持基于我国在物 质结构研究领域具有国际竞争力的两类大科学装置的前沿 研究，一是粒子物理、核物理、聚变物理和天文学等领域的 专用大科学装置，支持开展探索物质世界的结构及其相互作 用规律等的重大前沿研究；二是为多学科交叉前沿的物质结 构研究提供先进研究手段的平台型装置，如先进光源、先进 中子源、强磁场装置、强激光装置、大型风洞等，支持先进 实验技术和实验方法的研究和实现，提升其对相关领域前沿 研究的支撑能力。 专项实施方案部署14 个方面的研究任务：1. 强相互作 用性质研究及奇异粒子的寻找；2. Higgs 粒子的特性研究和 超出标准模型新物理寻找；3. 中微子属性和宇宙线本质的研 究；4. 暗物质直接探测；5. 新一代粒子加速器和探测器关 1 键技术和方法的预先研究；6. 原子核结构和性质以及高电荷 态离子非平衡动力学研究；7. 受控磁约束核聚变稳态燃烧； 8. 星系组分、结构和物质循环的光学-红外观测研究；9. 脉 冲星、中性氢和恒星形成研究；10. 复杂体系的多自由度及 多尺度综合研究；11. 高温高压高密度极端物理研究；12. 复 杂湍流机理研究；13. 多学科应用平台型装置上先进实验技 术和实验方法研究；14. 下一代先进光源核心关键技术预研 究。 2016 年，大科学装置前沿研究重点专项围绕以上14 个 方面研究任务，共立项支持了20 个研究项目。根据专项实 施方案和“十三五”期间有关部署，2017年将围绕粒子物理等 领域的专用大科学装置和多学科平台型大科学装置继续部 署项目，拟优先支持19 个研究方向（每个方向拟支持1-2 个项目），国拨总经费4.7亿元。 按照《国务院关于国家重大科研基础设施和大型科研仪 器向社会开放的意见》（国发[2014]70号）精神，鼓励高校、 科研院所、企业、社会研发组织等社会用户利用开放的大科 学装置开展科学研究，要求每个项目的参加人员65%以上是 所依托大科学装置管理单位以外的人员。 申报单位根据指南支持方向，面向解决重大科学问题和 突破关键技术进行一体化设计。鼓励围绕一个重大科学问题 或重要应用目标，从基础研究到应用研究全链条组织项目。 鼓励依托国家重点实验室等重要科研基地组织项目。项目应 整体申报，须覆盖相应指南方向的全部考核指标。 2 项目执行期一般为5年。一般项目下设课题数原则上不 超过4个，每个项目所含单位数控制在6个以内。本专项不 设青年科学家项目。 3 1.Higgs粒子的特性研究和超出标准模型新物理寻找 1.1CMS实验Run-2数据的物理研究 研究内容：利用CMS 实验获取的Run-2 数据进行物理 分析研究，研究希格斯粒子的性质；寻找超越标准模型的新 物理现象。 考核指标：测量希格斯粒子的质量，精度比Run-1结果 提高20%，测量希格斯到4轻子截面的精度提高1 倍，观测 ttH过程显示度达到5 倍标准差，检验希格斯与top夸克的耦 合是否与标准模型相符合。寻找ZZ和WW新的共振态，如 果没有找到新粒子，则新粒子产生截面的上限有显著下降， 在1TeV，窄宽度假设下，新粒子产生截面的上限下降1倍。 观测标准模型稀有过程电弱规范玻色子加光子加喷注末态 的显示度达到5倍标准差，检验其产生截面是否与标准模型 预言相符合。 1.2Atlas实验Run-2数据物理分析 研究内容：利用ATLAS 实验获取的Run-2 数据进行物 理分析研究，测量希格斯粒子粒子的性质，寻找超出标准模 型的新物理现象。 考核指标：对希格斯粒子性质的测量，统计误差为主的 情况