学科介绍
粒子物理与原子核物理是基础物理研究的前沿学科。它探索物质基本结构和基本相互作用、质量起源、时空本性等自然科学的基本问题，与现代宇宙学和天体物理密切相关。本学科利用大科学实验装置，从多个前沿研究方向上，探测物质深层次的结构，探索其最小组成单元及相互作用规律，研究极端条件下强相互作用物质形态和核子结构并探索新物质形态，揭示物质、能量、时间和空间的深刻内涵，认识浩瀚的宇宙及其演变规律。本学科同时不断推动技术革新，由此产生的尖端高新技术、方法和设备可以广泛地应用于国家安全、能源、医疗、信息等领域，推动国民经济和相关高新技术产业的发展。在读研究生有一半以上出国交流超过一年，平均参加国际学术会议2次。近年来毕业生很多在国内外高校和研究所工作，并有不少在医疗设备和人工智能等应用领域工作。
高能量前沿
高能量前沿主要围绕对撞能量最高的大型强子对撞机（LHC）开展的相关实验和理论研究，研究焦点与基本粒子质量起源、基本粒子之间相互作用和寻找超越标准模型包括超对称、额外维度等在内的新物理现象。
高精度前沿
高精度前沿致力于提高测量的准确性。在对撞机实验中，既依靠现有高亮度粒子工厂上的理论和实验研究，同时也在设计建造新一代正负电子对撞机，以更精确地检验电弱相互作用理论，探索强子内部结构寻找新强子态，理解正反物质不对称性；在中微子实验中精确测量中微子质量和性质也是寻找新物理的关键之一，对认识宇宙的演化起着重要作用。
宇宙学前沿
宇宙前沿关注的是宇宙的大尺度结构和演化。通过地下、空间和深空实验寻找和研究占宇宙95%的暗物质和暗能量，以及宇生奇异粒子（如磁单极子），揭示宇宙从大爆炸至今的演变状态，并和天体物理研究相互补充，以帮助理解宇宙起源、构成以及最终命运。
高能核物理前沿
高能核物理前沿主要研究夸克-胶子等离子体的性质。在如相对论重离子对撞机（RHIC）和LHC这样的实验中，通过高能对撞实验来模拟宇宙早期的条件，结合理论和唯象模型，深入探索夸克物质在极端环境下的行为，更深入理解强相互作用。
探测器技术前沿和交叉应用
包括开发新型探测器技术，如高分辨率成像仪、超灵敏传感器等，这些技术有助于提高实验的数据获取能力和分析效率。探测器技术前沿不仅仅局限于粒子物理学，还涉及到技术在其他领域的交叉应用，例如医学成像、国防和材料科学。
学科带头人简介
赵政国：实验粒子物理学家，中国科学技术大学教授，中国科学院院士，现任中国物理学会副理事长。长期从事粒子物理实验并做出了重要贡献：中微子质量测量，𝜋-奇异原子强相互作用效应研究，北京正负电子对撞机北京谱仪实验2-5 GeV R值精确测量，大型强子对撞机ATLAS实验希格斯粒子和新物理的寻找等。2005年获国家自然科学二等奖，2008年入选中组部首批千人计划，2012年入选美国物理学会会士，2013年入选中国科学院院士，2014年获何梁何利科学与技术进步奖。2016年牵头组织首批科技部国家重点研发计划—“大型强子对撞机（LHC）实验探测器升级”项目。领导新一代正负电子对撞机 “超级陶粲装置Super Tau-Charm Facility (STCF)”的预研和项目推进工作。
联系方式：zhaozg@ustc.edu.cn
学科成员
教授：
Toni Baroncelli（ATLAS国际合作组谬子谱仪机构委员会主席），
韩良（万人，杰青，基金委创新群体负责人），
黄光顺（百人，DAMPE国际合作组物理分析负责人，执委会成员，PANDA国际合作组组委会成员），
胡启鹏（百人），
蒋一（中国科学技术大学党委常务副书记兼党委组织部部长），
李阳（青千），
林箐（青千），
鲁楠（海外优青），
刘建北（杰青，中国物理学会高能物理分会理事会常务理事），
刘衍文（优青，RD50国际合作组组委会成员），
彭海平（万人，杰青），
浦实（青千），
邵明（教育部新世纪优秀人才），
唐泽波（青长，ALICE国际合作组委员会成员，MPD国际合作组联合负责人），
王群（杰青），
吴雨生（青千，ATLAS国际合作组组委会成员），
徐来林（青千），
鄢文标（BESIII国际合作组委员会成员，Belle2国际合作组委员会成员），
杨洪洮（海外优青），
叶邦角（安徽省教学名师），
张宏俊，
张一飞（安徽省杰青，STAR国际合作组委员会成员），
张云龙（优青，DAMPE科学数据合作组执委会成员），
赵政国（院士, 千人），
周小蓉（优青，BESIII实验tau-QCD物理组负责人）
副教授/副研究员：
刘明辉，
孙勇杰（CBM国际合作组委员会成员），
魏逸丰，
查王妹（MPD实验重味物理组负责人，ECCE实验重味与喷注物理组负责人），
张仁友，
张志永，
周意，
朱莹春
特任副研究员：
白晓智，方竹君，潘子文，薛明萱，杨思奇，张艾霖
技术支撑人员：
刘建党（高级工程师），胡东栋（工程师）
研究方向
一、加速器实验物理
1）高能量前沿：TeV物理
欧洲核子中心(CERN) ATLAS实验：Higgs粒子性质研究；新物理寻找；电弱物理；ATLAS探测器升级。
联系人：吴雨生，wuyusheng@ustc.edu.cn。
欧洲核子中心(CERN) CMS实验：Higgs粒子性质研究；CMS探测器升级。
联系人：鲁楠，nanlu@ustc.edu.cn。
2）高精度前沿：味物理和强子物理
北京正负电子对撞机BESIII实验：奇特态粒子寻找；粲介子和重子衰变，R值测量；粲偶素谱和奇异偶素谱研究；重子形状因子测量。
联系人：朱莹春，yingchun@ustc.edu.cn。
德国重离子研究所(GSI) FAIR-PANDA实验：物质奇异态；强子结构。
联系人：黄光顺，hgs@ustc.edu.cn。
日本高能物理研究中心(KEK) Belle/Belle2实验：混合；CP破坏；新物理寻找。
联系人：鄢文标,，wenbiao@ustc.edu.cn。
超级陶粲装置(STCF)：中国下一代加速器候选，正进行关键技术攻关。奇特强子态；CP破坏；新物理寻找。
联系人：彭海平，penghp@ustc.edu.cn。
3）高能重离子对撞物理
美国布鲁克海文国家实验室STAR实验：宇宙大爆炸与新物质形态；极端条件下物质新特性；QCD相变与相结构；新粒子寻找。
联系人：张一飞，ephy@ustc.edu.cn。
欧洲核子中心(CERN) ALICE实验：世界上能量最高的核物理实验，研究极端条件下强相互作用性质和宇宙大爆炸早期物质特性等。
联系人：唐泽波，zbtang@ustc.edu.cn。
欧洲核子中心(CERN) ATLAS实验：研究极端条件下强相互作用性质和光核反应物理特性。
联系人：胡启鹏，qipenghu@ustc.edu.cn。
德国重离子研究所(GSI) FAIR-CBM实验：强作用物质相结构；飞行时间谱仪和相关探测器技术
联系人：孙勇杰，sunday@ustc.edu.cn。
二、非加速器实验物理
空间暗物质粒子探测卫星DAMPE实验：暗物质寻找；高能宇宙线物理研究，下一代空间粒子探测器研究。
联系人：黄光顺，hgs@ustc.edu.cn。
高海拔宇宙线观测站LHAASO实验：国家十三五重大科技基础设施建设项目。 研究高能宇宙线起源, 高能伽玛辐射、天体演化, 暗物质分布等。
联系人：唐泽波，zbtang@ustc.edu.cn。
四川锦屏深地PandaX III/4T实验：无中微子双衰变，暗物质直接搜寻
联系人：林箐，qinglin@ustc.edu.cn。
RELICS反应堆中微子实验：反应堆中微子相干散射测量
联系人：林箐，qinglin@ustc.edu.cn。
CUORE 低温地下稀有事例观测实验：无中微子双衰变
联系人：彭海平，penghp@ustc.edu.cn。
SCEP月基磁单极子、轴子及分数电荷搜寻实验：基于超高灵敏磁探测器和前沿粒子探测器开展深空磁单极子、轴子、及分数电荷等新粒子寻找
联系人：林箐, qinglin@ustc.edu.cn。
三、唯象理论
中高能核物理理论和现象学：
主要研究量子色动力学在热密夸克物质中的应用，包括强耦合和高密夸克物质性质、解禁闭相变、夸克胶子等离子体信号、流体动力学在中高能重离子碰撞的应用等。
联系人：王群，qunwang@ustc.edu.cn。
粒子物理理论和现象学：
标准模型精确检验；TeV新物理理论唯象研究，多体末态过程高阶微扰理论预言。
联系人：张仁友，zhangry@ustc.edu.cn。
四、粒子探测技术及应用
具有大面积、抗辐照、高计数率、高分辨、高灵敏度和低本底等特征的先进探测技术研究
下一代高能量、高亮度对撞机(CEPC，STCF)上的探测器设计和技术研发
联系人：刘建北，liujianb@ustc.edu.cn。
五、粒子束交叉应用
以正电子、缪子、质子、中子和等粒子束为探针，研究材料的微结构。具有国内一流的慢正电子束线、脉冲慢正电子束线和各种新型的数字化探测系统；基于中国散裂中子源正在建设我国第一个缪子应用实验站。
联系人：叶邦角，bjye@ustc.edu.cn。
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