學(xué)科簡(jiǎn)介

      蘭州大學(xué)核科學(xué)與技術(shù)學(xué)科點(diǎn)始建于1958年，師資主要抽調(diào)于北京大學(xué)、南京大學(xué)等兄弟院校相關(guān)專業(yè)。六十年代初、中期，各重點(diǎn)高校優(yōu)秀畢業(yè)生以及留學(xué)前蘇聯(lián)、英國(guó)、日本的部分歸國(guó)人員陸續(xù)加盟，南開(kāi)大學(xué)核物理和放射化學(xué)兩個(gè)專業(yè)整體搬遷并入，這些措施使學(xué)科點(diǎn)的教學(xué)與科研力量大大增強(qiáng)。本學(xué)科點(diǎn)長(zhǎng)期從事低能、強(qiáng)流加速器技術(shù)及應(yīng)用研究、離子束物理及其在材料科學(xué)中應(yīng)用研究、工業(yè)核儀器儀表及電子控制技術(shù)研究和環(huán)境放射化學(xué)研究。擁有自行研制的我國(guó)唯一一臺(tái)產(chǎn)額達(dá)1012中子／秒量級(jí)的快中子源、有2x1.7MV串列靜電加速器、50KV強(qiáng)流離子注入機(jī)、國(guó)內(nèi)一流的低本底實(shí)驗(yàn)室、核電子學(xué)實(shí)驗(yàn)室、電工電子學(xué)實(shí)驗(yàn)室、核探測(cè)實(shí)驗(yàn)室、核技術(shù)實(shí)驗(yàn)室、輻射防護(hù)實(shí)驗(yàn)室、核化學(xué)與放射化學(xué)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室。經(jīng)過(guò)多年建設(shè)，本學(xué)科點(diǎn)的總體水平已居于國(guó)內(nèi)同類學(xué)科的前列。

      2001年教育部批準(zhǔn)在本學(xué)科成立“教育部中子應(yīng)用技術(shù)工程研究中心”；2002年設(shè)立“教育部核科學(xué)與技術(shù)網(wǎng)上合作研究中心分中心”；2005年“教育部中子應(yīng)用技術(shù)工程研究中心”通過(guò)驗(yàn)收；2006年新增核科學(xué)與技術(shù)省級(jí)人才培養(yǎng)基地。

      核科學(xué)與技術(shù)作為由基礎(chǔ)科學(xué)、技術(shù)科學(xué)及工程科學(xué)組成的具有重大生產(chǎn)實(shí)踐意義和理論發(fā)展前景的綜合性很強(qiáng)的尖端學(xué)科，其研究領(lǐng)域主要涵蓋核能科學(xué)與工程、核燃料循環(huán)與材料、核技術(shù)及應(yīng)用、輻射防護(hù)與環(huán)境保護(hù)等。

      隨著核科技知識(shí)的普及與發(fā)展，核科技的應(yīng)用越來(lái)越受到人們的重視，核科學(xué)與技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到能源、環(huán)境、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國(guó)防、醫(yī)療衛(wèi)生和科學(xué)研究等諸多領(lǐng)域，并且取得了巨大的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。

      本學(xué)科目前最重要的研究和應(yīng)用領(lǐng)域之一是核能。核能是世界能源結(jié)構(gòu)中一個(gè)不可缺少的組成部分，尤其是裂變能的利用已獲得廣泛的發(fā)展，被公認(rèn)為目前唯一能夠替代化石能源的高效、潔凈、經(jīng)濟(jì)的能源。核能的發(fā)展已在世界范圍內(nèi)取得了較大進(jìn)展，在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中也越來(lái)越占有重要的地位，它的成功必將為人類最終解決能源問(wèn)題做出重大貢獻(xiàn)。

      本學(xué)科與生態(tài)文明建設(shè)緊密相關(guān)。環(huán)境保護(hù)是我國(guó)的一項(xiàng)基本國(guó)策，在環(huán)境保護(hù)方面，本學(xué)科主要研究輻射防護(hù)、核廢物及危險(xiǎn)廢物的處理與處置技術(shù)、廢物資源化技術(shù)、放射性物質(zhì)及有毒有害物質(zhì)在地表水、地下水和大氣環(huán)境中的遷移、轉(zhuǎn)化規(guī)律，核廢物和危險(xiǎn)廢物管理的環(huán)境影響評(píng)價(jià)與安全分析，核技術(shù)在環(huán)境科學(xué)與工程中的應(yīng)用等。因此，本學(xué)科對(duì)保護(hù)人體健康和人類生存環(huán)境有重要意義。

      核科學(xué)與技術(shù)不僅影響著當(dāng)今的世界格局，也與我們的日常生活息息相關(guān)。從兩彈一艇的成就到核電的快速發(fā)展，從神舟到嫦娥，從生命的探索到新品種的實(shí)現(xiàn)，從工業(yè)產(chǎn)品的檢驗(yàn)到工業(yè)自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)等等，核科學(xué)與技術(shù)如影隨形。能源問(wèn)題是目前世界范圍的最大難題。雖然政治問(wèn)題常常會(huì)阻滯核能的發(fā)展，但大家都明白，解決能源危機(jī)的唯一可行的途徑就是核能，而安全有效利用裂變核能和盡快研究開(kāi)發(fā)聚變核能正是本學(xué)科研究的重點(diǎn)。

      從國(guó)家核工業(yè)戰(zhàn)略布局來(lái)看，研究機(jī)構(gòu)、生產(chǎn)機(jī)構(gòu)的絕大多數(shù)集中于西部，特別是本學(xué)科點(diǎn)所處的甘肅省，是名副其實(shí)的核大省，除核電站外，涵蓋了完整核工業(yè)體系的所有環(huán)節(jié)，是國(guó)內(nèi)核設(shè)施最全的省份。甘肅省境內(nèi)的涉核研究機(jī)構(gòu)、國(guó)有大型企業(yè)的骨干力量主要來(lái)自本學(xué)科點(diǎn)。因此，本學(xué)科點(diǎn)的發(fā)展具有得天獨(dú)厚的地域優(yōu)勢(shì)和人力資源優(yōu)勢(shì)，而且可以發(fā)揮科技服務(wù)于地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)以及為地方輸送專業(yè)對(duì)口的高素質(zhì)人才的優(yōu)勢(shì)。

二、學(xué)科方向

      針對(duì)國(guó)家需要、特別是國(guó)防需求，本學(xué)科點(diǎn)開(kāi)展了大量的科學(xué)研究工作，已經(jīng)取得了顯著的成果，大多數(shù)研究成果居國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平，部分達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，形成了鮮明的特色和優(yōu)勢(shì)。近年來(lái)，學(xué)科點(diǎn)根據(jù)學(xué)科前沿和國(guó)家戰(zhàn)略需求，進(jìn)一步凝練研究方向，突出特色，在以下方面鞏固了自己的優(yōu)勢(shì)。

      1、聚變中子學(xué)：重點(diǎn)進(jìn)行快中子發(fā)生器設(shè)備研制，并利用該類設(shè)備開(kāi)展中子物理及技術(shù)應(yīng)用方面的研究。先后為兄弟單位及本學(xué)科點(diǎn)成功研制產(chǎn)額為1010、1011、1012中子/秒量級(jí)的中子發(fā)生器多臺(tái)。其中研制并安置在本學(xué)科的3.3×1012中子/秒強(qiáng)流中子發(fā)生器是我國(guó)唯一一臺(tái)達(dá)到1012中子／秒量級(jí)的快中子發(fā)生器，居于國(guó)內(nèi)第一，世界先進(jìn)的水平，被國(guó)防科工局指定為我國(guó)戰(zhàn)略武器抗輻射加固的模擬中子源之一。完成了國(guó)家“863計(jì)劃”“聚變－裂變混合堆結(jié)構(gòu)材料中子輻照損傷”；完成了兩期國(guó)防科工委抗輻射加固預(yù)研項(xiàng)目及2000多個(gè)半導(dǎo)體元器件的抗輻射加固模擬實(shí)驗(yàn)；完成了中國(guó)核數(shù)據(jù)中心“70幾個(gè)幾百個(gè)反應(yīng)道的快中子核數(shù)據(jù)測(cè)量”；開(kāi)展了中法合作項(xiàng)目“快中子輻照育種”的研究工作。

      目前該方向依托“教育部中子應(yīng)用技術(shù)工程中心”、教育部“211工程”立項(xiàng)、國(guó)家基金委自然科學(xué)基金科學(xué)儀器專項(xiàng)的支持，正在研制一臺(tái)更強(qiáng)的強(qiáng)流中子發(fā)生器，整機(jī)設(shè)計(jì)及關(guān)鍵部件的加工已基本完成，預(yù)計(jì)兩年內(nèi)完成組裝和調(diào)試。同時(shí)正承擔(dān)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)在線中子活化分析系統(tǒng)的研制以及部分國(guó)家基金、省部委基金資助的科研工作。

      2、射線與物質(zhì)相互作用：憑借本學(xué)科點(diǎn)由國(guó)外引進(jìn)的2×1.7MV串列加速器、全波段波長(zhǎng)連續(xù)可調(diào)高功率密度飛秒激光器、以及近鄰單位——中國(guó)科學(xué)院近代物理研究所的ECR重離子源和中高能重離子加速器，開(kāi)展了荷能重帶電離子、低能高電荷態(tài)離子、低能負(fù)離子和激光束與物質(zhì)相互作用的研究。特別在“基于原子亞殼層多電子俘獲過(guò)程”，“電子－負(fù)離子碰撞引起負(fù)離子多重電離過(guò)程”、“質(zhì)子在輕核上的共振背散射截面測(cè)量”，“低能高電荷態(tài)離子與表面相互作用” 以及“某些彈靶組合的能量損失率測(cè)量”、“低能核反應(yīng)的環(huán)境效應(yīng)”、“激光等離子體”、“強(qiáng)激光產(chǎn)生阿秒脈沖”等方面的研究，取得了一批在國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的成果。

      3、核電子學(xué)及核儀器儀表：為廠礦企業(yè)研制了新型核子秤、料位計(jì)、液面自動(dòng)跟蹤測(cè)量?jī)x等核儀器儀表。這些新型核儀器克服了以往同類儀器的主要缺點(diǎn)，受到了用戶的歡迎。其中動(dòng)態(tài)物料在線中子測(cè)水系統(tǒng)在金川有色金屬公司、酒泉鋼鐵公司等大型治金企業(yè)投入使用后取得了可觀的效益，獲得了用戶的好評(píng)與獎(jiǎng)勵(lì)。同時(shí)還為其它科研單位研制了低能重離子注入裝置、強(qiáng)流雙等離子體離子源、多用途小型加速器、中子水分儀、中子活化分析儀、強(qiáng)流高壓電源、特種高壓脈沖電源、空間單粒子效應(yīng)模擬裝置、航天光通信模擬裝置等。

      4、核環(huán)境：主要研究放射性核素在環(huán)境介質(zhì)中的吸附、遷移和蓄積行為，以及核廢料處理與處置過(guò)程中相關(guān)的化學(xué)問(wèn)題等。近年來(lái)開(kāi)展的“放射性核素在環(huán)境介質(zhì)中的吸附、解吸及遷移研究”、“化學(xué)法富集穩(wěn)定同位素”，“加壓離子交換法分離稀土元素”，“還原-離子交換法提取螢光級(jí)氧化銪”等多項(xiàng)科研項(xiàng)目受到了國(guó)內(nèi)外同行的普遍關(guān)注，研究水平在國(guó)內(nèi)處于領(lǐng)先地位，在國(guó)際學(xué)術(shù)界也頗有影響。完成的多項(xiàng)應(yīng)用研究成果為企業(yè)帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和良好的社會(huì)效益。“甜菜糖廠蒸發(fā)罐加熱管防垢防腐蝕技術(shù)研究”項(xiàng)目，為甘肅、新疆、內(nèi)蒙古等地糖廠解決了蒸發(fā)罐腐蝕與結(jié)垢難題，每年為各企業(yè)節(jié)約費(fèi)用數(shù)百萬(wàn)元。該技術(shù)已申請(qǐng)了國(guó)家專利并獲甘肅省科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。“***放射性核素分析”、“α泥沙非α化研究”，“風(fēng)管去污方法研究”和“狹小空間去污工具研制”等多項(xiàng)核反應(yīng)堆退役科研項(xiàng)目，在國(guó)內(nèi)屬開(kāi)創(chuàng)性工作，其研究結(jié)果受到我國(guó)原國(guó)防科工委、中核集團(tuán)公司等有關(guān)部門(mén)的高度重視和國(guó)內(nèi)外同行的普遍關(guān)注。目前承擔(dān)的國(guó)防科工委“α泥沙、銹垢非α化研究工程處理實(shí)驗(yàn)研究”項(xiàng)目已進(jìn)入冷試階段。目前該方向正在承擔(dān)與高放廢物處置相關(guān)的軍工重點(diǎn)研究項(xiàng)目?jī)身?xiàng)以及多項(xiàng)基金類項(xiàng)目。

三、主要建設(shè)內(nèi)容

（一）學(xué)術(shù)團(tuán)隊(duì)

      經(jīng)過(guò)幾代人艱苦不懈的努力，本學(xué)科點(diǎn)保留了一支在核科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域研究方向特色和優(yōu)勢(shì)明顯、年齡和職稱結(jié)構(gòu)合理、具有創(chuàng)新和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力、甘于奉獻(xiàn)、吃苦耐勞、團(tuán)結(jié)協(xié)作的教學(xué)、科學(xué)研究和技術(shù)開(kāi)發(fā)隊(duì)伍。學(xué)科點(diǎn)現(xiàn)有專任教師51人，教授8人，副教授24人，教師中具有博士學(xué)位者48人。近5年新增教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才2人，甘肅省領(lǐng)軍人才3人，寶鋼教育獎(jiǎng)優(yōu)秀教師獎(jiǎng)獲得者1人，甘肅省園丁獎(jiǎng)獲得者1人，甘肅省高校青年教師成才獎(jiǎng)獲得者3人，甘肅省師德標(biāo)兵獲得者1人，蘭州大學(xué)師德標(biāo)兵獲得者2人。

（二）人才培養(yǎng)

      2012年，本學(xué)科點(diǎn)對(duì)研究生培養(yǎng)方案進(jìn)行了重新修訂，使課程設(shè)置更加貼近學(xué)科前沿，同時(shí)兼顧國(guó)家需求和地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，培養(yǎng)環(huán)節(jié)更加規(guī)范，培養(yǎng)質(zhì)量評(píng)估和監(jiān)督保障機(jī)制更加完善，學(xué)位論文評(píng)閱和答辯要求更加科學(xué)。在滿足研究生培養(yǎng)基本要求的情況下，更加突顯了核科學(xué)與技術(shù)學(xué)科的培養(yǎng)特色。核科學(xué)與技術(shù)學(xué)科研究生就業(yè)去向非常好，絕大多數(shù)就業(yè)于國(guó)內(nèi)相關(guān)高等院校和科研院所，從事教學(xué)、科研及技術(shù)開(kāi)發(fā)工作，部分研究生就業(yè)于環(huán)境保護(hù)、質(zhì)檢和技術(shù)監(jiān)督、核電建設(shè)和運(yùn)行等單位。近年來(lái)，有三名博士生獲教育部博士研究生學(xué)術(shù)新人獎(jiǎng)，一名研究生獲求是獎(jiǎng)，三名研究生獲宮健三獎(jiǎng)學(xué)金，十七名研究生獲國(guó)家獎(jiǎng)學(xué)金。

（三）科學(xué)研究

      近五年來(lái)，本學(xué)科點(diǎn)先后共承擔(dān)國(guó)家級(jí)課題40項(xiàng)，其中重大或重點(diǎn)項(xiàng)目2項(xiàng)，同時(shí)承擔(dān)其它省部級(jí)基金項(xiàng)目和橫向開(kāi)發(fā)項(xiàng)目77項(xiàng)，科研經(jīng)費(fèi)累計(jì)4279萬(wàn)元；發(fā)表高質(zhì)量的學(xué)術(shù)論文300余篇，其中被SCI/EI/ISTP收錄207篇；獲得發(fā)明專利授權(quán)1項(xiàng)。特別值得一提的是：2013年獲得國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)重大儀器專項(xiàng)850萬(wàn)元資助，研制高產(chǎn)額單能快中子發(fā)生器；作為第一參與單位，聯(lián)合申請(qǐng)到科技部重大儀器專項(xiàng)5000余萬(wàn)元資助，本學(xué)科承擔(dān)中子發(fā)生器小型化的任務(wù)；初步建成了國(guó)內(nèi)高校最先進(jìn)的PET和SPECT醫(yī)學(xué)成像實(shí)驗(yàn)室；承擔(dān)了嫦娥探月工程***敏感器的仿真任務(wù)，完成質(zhì)量已經(jīng)得到2013年12月14日***軟著陸的檢驗(yàn)。

（四）學(xué)術(shù)交流

      本學(xué)科點(diǎn)非常注重國(guó)際交流與合作，近年來(lái)通過(guò)國(guó)家建設(shè)高水平大家公派研究生項(xiàng)目，以及學(xué)科點(diǎn)與國(guó)外研究機(jī)構(gòu)建立的良好實(shí)質(zhì)合作關(guān)系，幾十名研究生到國(guó)外高等院校、科研院所或?qū)嶒?yàn)室從事交流學(xué)習(xí)活動(dòng)。近五年來(lái)本學(xué)科點(diǎn)參加國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議85人次，學(xué)術(shù)報(bào)告60余人次；出國(guó)開(kāi)展科研合作一年以上師生達(dá)15人次。除此之外，本學(xué)科點(diǎn)于2009年舉辦了第六屆全球華人物理大會(huì)（參會(huì)人數(shù)625人）、國(guó)際強(qiáng)子物理研討會(huì)（參會(huì)人數(shù)35人）兩屆重要的國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議、全國(guó)放射化學(xué)與核環(huán)境學(xué)術(shù)研討會(huì)、全國(guó)超重核合成與性質(zhì)研討會(huì)，為廣大師生提供了廣泛開(kāi)展學(xué)術(shù)交流、了解前沿動(dòng)態(tài)的機(jī)會(huì)與平臺(tái)，達(dá)到了預(yù)期的效果。2013年邀請(qǐng)國(guó)內(nèi)外知名專家學(xué)者20余人前來(lái)訪問(wèn)交流、做學(xué)術(shù)報(bào)告，我院教師在國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議上做大會(huì)特邀報(bào)告4次。

（五）建設(shè)規(guī)劃和基礎(chǔ)條件建設(shè)

      本學(xué)科點(diǎn)建設(shè)的總體目標(biāo)是：將學(xué)科點(diǎn)建設(shè)成為我國(guó)核科學(xué)與技術(shù)高層次人才培養(yǎng)中心、科學(xué)研究中心和科技開(kāi)發(fā)中心，為我國(guó)核科學(xué)研究、核工業(yè)建設(shè)、國(guó)防工業(yè)建設(shè)和核技術(shù)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用輸送大量高素質(zhì)的人才，促進(jìn)核研究和技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展。在強(qiáng)流低能加速器技術(shù)及應(yīng)用方向，建成6×1012中子/秒強(qiáng)流中子發(fā)生器；在離子束技術(shù)及其在生命科學(xué)中的應(yīng)用方向，完善低能離子束與激光核物理研究平臺(tái)；在環(huán)境放射化學(xué)方向，圍繞核設(shè)施安全及輻射環(huán)境保護(hù)開(kāi)展研究，建成與企業(yè)的聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室；在工業(yè)和儀器儀表及電子控制技術(shù)方向，建成核儀器儀表研發(fā)基地，在標(biāo)準(zhǔn)儀器儀表性能改善和非標(biāo)設(shè)備研發(fā)方面取得進(jìn)展，提供用戶滿意的設(shè)備。

（六）服務(wù)于甘肅省經(jīng)濟(jì)建設(shè)

      利用人才優(yōu)勢(shì)和加速器技術(shù)、核探測(cè)技術(shù)、核電子學(xué)和控制技術(shù)等技術(shù)優(yōu)勢(shì)服務(wù)于國(guó)家社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展，以及我省的技術(shù)進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。利用強(qiáng)流中子發(fā)生器的中子束，輻照了大量的ITER材料、軍用核材料和我省科研單位提供的生物樣品；選育小麥新品種一個(gè)，并在我省大面積推廣；為酒泉鋼鐵集團(tuán)和金川公司研制中子水分儀；為哈爾濱工業(yè)大學(xué)研制空間單粒子效應(yīng)模擬裝置和空間輻射環(huán)境通訊模擬裝置；為上海一家企業(yè)研制X射線測(cè)厚儀；為中國(guó)原子能科學(xué)研究院研制中子發(fā)生器用-350kV高壓電源一套；為中國(guó)工程物理研究院研制特種高壓電源。研制無(wú)線發(fā)射輻射場(chǎng)劑量監(jiān)測(cè)樣機(jī)一臺(tái)，委托本地企業(yè)開(kāi)發(fā)推廣。承擔(dān)了我國(guó)乏燃料后處理中試工程（位于我省境內(nèi)）部分科研任務(wù)，承擔(dān)我省核設(shè)施退役部分科研任務(wù)，協(xié)助甘肅省核安全局進(jìn)行核與輻射工作人員培訓(xùn)10余次。

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