张焕乔,核物理学家,1933年12月23日生,重庆人。1956年北京大学技术物理系本科毕业,至今一直在中国原子能科学研究院(当时的中科院物理研究所)工作,现任研究员、博士生导师和北京串列加速器国家实验室主任。兼任北京大学和华中科技大学教授、山西师范大学名誉教授、中核集团公司科技委高级顾问、国防科工委专家咨询委员会委员、中国物理学会常务理事,《中国科学》、《中国物理快报》、《高能物理与核物理》等5种杂志编委,第二版《中国大百科全书》副主编、Phys.Lett.和Euro.J.Phys.审稿人。1958至1960年在苏联科学院库尔恰托夫原子能研究所实习,1982年至今先后10次去意大利国家核物理研究院里亚洛国家实验室进行合作研究,总计时间近5年,短期多次访问美,日,法,德,和瑞典等国。1997年当选为中国科学院院士。
张焕乔主要从事中子物理、裂变物理和重离子核反应的实验研究,与合作者一起做出了一些创新性的工作。
1.参加我国第一台中子晶体谱仪和第一台中子衍射仪的建立,为在核反应堆上开展慢中子谱学和固体物理的实验研究创造了条件。参与压电振荡石英单晶中子衍射增强现象的发现,并提出合理的解释,表明中子在振荡石英晶体中的次级消光减弱是产生衍射中子增强的原因。此项工作获1982年国家自然科学奖三等奖,排名第二。
2.为研制核武器的需要测量部分核数据和提供若干测试手段。先后负责核武器研制所需的第一批中子数据——重核对裂变谱中子的平均裂变截面的测量,核武器点火中子源所需的异形 α 仅源强度和均匀性的测量,生产堆用国产石墨性能检验,核武器小型化所需239Pu的快中子裂变瞬发中子平均数的测量,并为1966年以氢弹为目标的两次核试验燃耗测定现场取样铀含量的测量等工作,提供了高水平的数据。获1978年全国科学大会奖(5项)和1979年国防科委重大成果奖二等奖,排名第一。
3.系统研究自发裂变和中子诱发裂变的中子数及其与碎片质量、电荷和总动能的关联,提供了高精度的252Cf 自发裂变每次裂变的平均中子数,其结果对澄清历史上用闪烁液体法测得的高、低两组数据的判断起了重要作用。尽管他们的文章发表之后不久美国橡树岭国家实验室的 Spancer 发表了一个精度甚高的结果,其值显著的高,但经过随后二十多年的考验,证明张焕乔他们的结果是正确的,其值与后来锰浴法和硼堆法得到的新数据呈现很好的一致,至今他们的结果仍是国际上“热中子常数和252Cf自发裂变中子产额”这组重要初级标准中被收入的唯一中国数据,工作达到国际先进水平,获1991年吴有训物理奖,排名第一。
4.系统研究垒下和近垒重离子熔合裂变反应的碎片角分布,首先采用裂变碎片折叠角技术实现将熔合裂变与转移裂变事件分开,当时,美国 Vandenbosch 和印度 Ramamurthy 分别来信,对该方法提出质疑,但经解释后,国际上(包括他们)也很快采用这个方法做同类实验。在这方面研究中,张焕乔他们发现在某些系统中裂变碎片角分布各向异性随入射能量变化出现异常峰,并确证碎片各向异性在深的垒下能区普遍异常。他们从实验上找到了异常的物理原因,观测到碎片各向异性与入射道质量不对称性相依,表明垒下熔合裂变存在着入射道效应。基于上述观测,他们提出了一个新的预平衡裂变模型,解释了观测到的异常现象。这种见解得到新近国外实验的支持。他们的工作对推动国际上这方面的研究曾起过积极的作用,当时处于同类工作的前列,发表了24篇文章,被 SCI 引上百篇次。工作获1992年部级科技进步奖一等奖和1999年国家自然科学奖三等奖,均排名第一。
5.在国外合作研究垒下重离子熔合反应的平均角动量激发函数和熔合势垒分布中,首次在58Ni+60Ni反应中揭示出双声子激发引起熔合势垒分布劈裂成3个峰,表明复杂的核的表面振动影响垒下熔合增强。该工作已成为这方面研究的一个典型工作,受到国际同行高度重视和广泛引用。
6.近年来,采用转移反应角分布做探针和发展渐近归一化系数(ANC)方法,首次研究稳定核激发态中子晕,观测到12B第二、第三激发态和13C第一激发态为单中子晕态,13C第三激发态为中子皮态,从而扩大了晕核的研究范围。在近滴线区域寻找质子晕核研究中,除观测到27P和29S可能是质子晕核外,还观测到17,28P核芯增大的现象。此外,在研究弱束缚
核破裂对近垒熔合反应的影响中,他们的6Li+208Pb的实验结果支持垒上能区熔合截面压低的结论。该结果已被国外理论家用于全反应道的完全耦合道计算中作为熔合数据比较的依据。
张焕乔曾获1978年全国科学大会奖(5项)、国家自然科学奖三等奖2项、部级科技进步奖一等奖1项、二等奖1项、三等奖3项、吴有训物理奖1项。1991年被评为核工业总公司优秀科技工作者。他在国内外杂志上发表百多篇文章,被SCI多次他引。有多篇权威评述文章评述了他几个方面的工作。合作编著专著一部,合作翻译专著一部。他十分重视青年科技人才的培养,严格要求,热情帮助,促进他们尽快的成长。已培养硕士3名,博士11名。
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