國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)2024年度專項(xiàng)項(xiàng)目指南——錦屏深地基礎(chǔ)科學(xué)前沿研究專項(xiàng)

　　國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施“極深地下極低輻射本底前沿物理實(shí)驗(yàn)設(shè)施”即將建設(shè)完成，作為全球垂直巖石埋深最大、宇宙射線通量最低、可用空間最大、輻射本底極低、綜合條件優(yōu)越的極深科研設(shè)施，可為新物理、新現(xiàn)象和新技術(shù)研究提供獨(dú)特的窗口和平臺(tái)。為保持我國(guó)深地科學(xué)研究的發(fā)展勢(shì)頭，未來(lái)十到二十年在物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)等領(lǐng)域的極深地下研究取得重大突破，在國(guó)際深地科學(xué)競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)優(yōu)勢(shì)，現(xiàn)啟動(dòng)“錦屏深地基礎(chǔ)科學(xué)前沿研究”專項(xiàng)資助工作。

　　一、科學(xué)目標(biāo)

　　推動(dòng)深地科學(xué)研究突破認(rèn)知邊界、技術(shù)極限、學(xué)科壁壘，在物質(zhì)科學(xué)、量子科技等基礎(chǔ)前沿和精密測(cè)量領(lǐng)域取得重大進(jìn)展。核心科學(xué)問(wèn)題包括：(1)錦屏極深地下前沿科學(xué)新物理、新方法、新技術(shù);(2)錦屏極深地下極端環(huán)境參數(shù)的準(zhǔn)確測(cè)量方法及產(chǎn)生機(jī)制;(3)錦屏極深地下交叉科學(xué)及在技術(shù)領(lǐng)域的推廣應(yīng)用。

　　二、申請(qǐng)項(xiàng)目類型

　　圍繞核心科學(xué)問(wèn)題，擬資助重點(diǎn)項(xiàng)目和培育項(xiàng)目?jī)蓚€(gè)項(xiàng)目類型，研究方向分別如下：

　　(一)重點(diǎn)項(xiàng)目。

　　1. 基于極深地下宇宙射線及暗物質(zhì)探測(cè)新方法研究

　　基于錦屏極低宇宙線通量、極低輻射本底條件，開(kāi)發(fā)用于暗物質(zhì)探測(cè)的超導(dǎo)量子比特高精度傳感器，獲得小于MeV質(zhì)量暗物質(zhì)的直接探測(cè)結(jié)果;建立超導(dǎo)量子比特與宇宙射線相互作用的物理模型，開(kāi)展極深地下超導(dǎo)量子計(jì)算剩余關(guān)聯(lián)錯(cuò)誤及來(lái)源機(jī)制和抑制方法研究;開(kāi)展基于新物理的暗物質(zhì)探測(cè)新方法研究。

　　2. 錦屏深地低溫量熱器100Mo衰變研究

　　建立錦屏深地低溫量熱實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)現(xiàn)100Mo核素富集、鉬酸鋰(LMO)晶體制作和LMO探測(cè)器的組裝測(cè)試;開(kāi)展100Mo無(wú)中微子雙貝塔衰變研究，獲得100Mo無(wú)中微子雙貝塔衰變半衰期的實(shí)驗(yàn)限制。

　　3. 深地強(qiáng)流束的核天體反應(yīng)實(shí)驗(yàn)靶新技術(shù)

　　為建成國(guó)際上靈敏度最高的深地核天體反應(yīng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)提供關(guān)鍵技術(shù)支撐，針對(duì)深地核天體物理加速器實(shí)驗(yàn)靶材需求，開(kāi)展低溫條件下超音速氣體噴射技術(shù)研究;基于強(qiáng)流束的低溫超音速噴射靶研究;低溫超音速噴射靶的低本底屏蔽技術(shù)研究。

　　4. 相對(duì)論電子庫(kù)侖激發(fā)的虛光核反應(yīng)機(jī)制研究

　　開(kāi)展相對(duì)論電子庫(kù)侖激發(fā)核反應(yīng)、虛光子誘發(fā)同質(zhì)異能躍遷機(jī)制的理論與實(shí)驗(yàn)研究，構(gòu)建大立體角、具備尋跡與級(jí)聯(lián)伽馬甄別能力的高分辨稀有核素能譜測(cè)量裝置;測(cè)量高能量轉(zhuǎn)移和高角動(dòng)量轉(zhuǎn)移截面與相關(guān)核素壽命;研究質(zhì)子滴線附近核素和長(zhǎng)壽命同質(zhì)異能核素的衰變特性。

　　5. 液氮介質(zhì)方向性探測(cè)技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用研究

　　基于錦屏大型低溫液氮系統(tǒng)與地球反方向屏蔽的特點(diǎn)，研究液氮介質(zhì)亞MeV觀測(cè)能區(qū)的切倫科夫中微子望遠(yuǎn)鏡探測(cè)技術(shù);定位天體中微子源，開(kāi)展超新星和伽瑪射線暴研究。

　　6. 錦屏深地地球物理運(yùn)動(dòng)參數(shù)的超高精度測(cè)量

　　依托錦屏極微震動(dòng)條件，開(kāi)展超穩(wěn)定地球物理運(yùn)動(dòng)參數(shù)精密測(cè)量實(shí)驗(yàn)室的溫度、力學(xué)、電磁等環(huán)境測(cè)試誤差機(jī)理與抑制技術(shù)研究;地球及天體擾動(dòng)測(cè)試分析與抑制技術(shù)研究;超穩(wěn)定精密測(cè)量實(shí)驗(yàn)室長(zhǎng)期穩(wěn)定設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)技術(shù)研究。構(gòu)建超穩(wěn)定地球物理運(yùn)動(dòng)參數(shù)精密測(cè)量實(shí)驗(yàn)室，形成國(guó)際先進(jìn)水平的地球物理運(yùn)動(dòng)參數(shù)測(cè)量科學(xué)研究、精度測(cè)試評(píng)價(jià)能力和標(biāo)準(zhǔn)體系。

　　7. 錦屏深地低頻磁場(chǎng)精確測(cè)量方法及產(chǎn)生機(jī)制研究

　　構(gòu)建錦屏深地極低電磁輻射屏蔽環(huán)境實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，開(kāi)發(fā)高穩(wěn)定性、高靈敏度的新型超高精度固態(tài)自旋磁測(cè)量技術(shù);開(kāi)展錦屏深地環(huán)境低頻磁場(chǎng)的長(zhǎng)時(shí)間測(cè)量，并研究其產(chǎn)生的物理機(jī)制。

　　8. 錦屏深地極低本底計(jì)量基準(zhǔn)與標(biāo)準(zhǔn)研究

　　依托錦屏極低輻射本底條件，開(kāi)發(fā)高精度計(jì)量標(biāo)定方法和標(biāo)定設(shè)備，研發(fā)極深地下極低本底計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)與基準(zhǔn)。

　　9. 引力波探測(cè)儀器震動(dòng)噪聲機(jī)制和抑制方法研究

　　依托錦屏極深地下極微震動(dòng)條件，開(kāi)展空間引力波探測(cè)1/f噪聲研究，研究亞mHz頻段超高精度微推力測(cè)量技術(shù)與方法;開(kāi)展亞mHz頻段引力參考傳感器地面測(cè)試與標(biāo)定對(duì)比方法研究;提供空間引力波探測(cè)器從0.1 mHz～1.0 Hz頻段范圍內(nèi)完整噪聲模型及抑噪方案。

　　10. 集成電路軟錯(cuò)誤機(jī)理與評(píng)價(jià)方法

　　依托錦屏極低宇宙線通量、極低輻射本底條件，開(kāi)展超大規(guī)模電路陣列稀少擾動(dòng)信號(hào)測(cè)量與甄別研究;超低本底電子材料表面輻射表征研究;α粒子誘發(fā)軟錯(cuò)誤的能量微觀輸運(yùn)過(guò)程及效應(yīng)機(jī)制研究，建立深地集成電路軟錯(cuò)誤率評(píng)價(jià)方法，為集成電路軟錯(cuò)誤機(jī)理與評(píng)價(jià)方法研究提供基礎(chǔ)。

　　11. 錦屏深地氡分離和捕獲技術(shù)及應(yīng)用研究

　　針對(duì)深地科學(xué)實(shí)驗(yàn)的除氡需求，研究多孔材料氡捕獲性能;定向設(shè)計(jì)合成具有高選擇性、高堆積密度、高吸附量的吸氡多孔材料;設(shè)計(jì)并優(yōu)化用于氡原子捕捉的分子篩吸附材料;研究并開(kāi)發(fā)從氮?dú)褰橘|(zhì)中去除微量放射性氡的實(shí)驗(yàn)技術(shù)與設(shè)備。

　　12. 錦屏深地實(shí)驗(yàn)新物理新方法研究

　　開(kāi)展基于錦屏深地實(shí)驗(yàn)中新物理新方法的研究，研究微觀粒子新的物理機(jī)制，提出探索新的微觀世界結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)方案，引領(lǐng)下一代深地前沿物理實(shí)驗(yàn)研究。

　　(二)培育項(xiàng)目。

　　13. 錦屏深地低輻射本底物理探索研究

　　依托錦屏實(shí)驗(yàn)室極低宇宙線通量、極低輻射本底特點(diǎn)，在錦屏極低輻射本底的來(lái)源和機(jī)制、低本底下的極稀有過(guò)程、低本底材料的研發(fā)制備等方向開(kāi)展探索性研究。

　　14. 高能宇宙射線方位角測(cè)量與來(lái)源的研究

　　針對(duì)宇宙射線通量和方向精確測(cè)量需求，研究宇宙線方位角通量測(cè)量技術(shù)，研究高能宇宙射線通量及其誘發(fā)粒子的關(guān)系，為理解宇宙線及次生粒子可能本底來(lái)源及降低相關(guān)本底提供重要基礎(chǔ)。

　　15. 錦屏極深地下極高能粒子測(cè)量研究

　　結(jié)合錦屏獨(dú)特地理位置與巖石覆蓋，研究極深地下極高能量粒子能譜測(cè)量技術(shù)，研發(fā)極高能粒子探測(cè)器、研究極高能粒子輸運(yùn)模擬和反演算法、研究粒子能量和方向重建方法，開(kāi)啟錦屏極深地下極高能宇宙線粒子觀測(cè)的新窗口。

　　16. 錦屏深地量子精密測(cè)量技術(shù)研究

　　依托錦屏深地極低輻射本底、極微震動(dòng)環(huán)境的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，研究提升量子測(cè)量精度的實(shí)驗(yàn)方法，開(kāi)發(fā)新型更高精度的量子測(cè)量技術(shù)，開(kāi)展磁矩、自旋等參數(shù)的超精確測(cè)量，為建立錦屏深地計(jì)量基準(zhǔn)提供可能的技術(shù)路徑。

　　17. 晶體方向性低能探測(cè)計(jì)算和測(cè)量研究

　　針對(duì)目前半導(dǎo)體探測(cè)器晶體對(duì)極微弱核反沖信號(hào)淬滅效應(yīng)尚不清楚的問(wèn)題，研究各類晶體不同方向上的電離淬滅效應(yīng)，研究反沖核低能刻度測(cè)量技術(shù)并實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證低能區(qū)晶體淬滅效應(yīng)，研究晶體方向效應(yīng)對(duì)低質(zhì)量暗物質(zhì)探測(cè)造成的影響，為提升低質(zhì)量暗物質(zhì)的探測(cè)能力以及突破中微子地板效應(yīng)提供重要的技術(shù)支持和理論基礎(chǔ)。

　　18. 深地平臺(tái)極低本底的固氬探測(cè)技術(shù)研究

　　面向深地稀有事例探測(cè)實(shí)驗(yàn)的反符合本底抑制技術(shù)，開(kāi)展固氬閃爍體探測(cè)器技術(shù)研究，開(kāi)發(fā)反符合固氬原型探測(cè)系統(tǒng)，提出固氬反符合探測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法。

　　19. 低溫低噪聲低本底前端電子學(xué)

　　針對(duì)深地暗物質(zhì)、中微子實(shí)驗(yàn)中低溫探測(cè)器信號(hào)噪聲抑制的問(wèn)題，系統(tǒng)研究不同半導(dǎo)體工藝前端電子學(xué)在低溫環(huán)境下的性能，為未來(lái)低本底、高分辨率稀有核素能譜測(cè)量裝置提供優(yōu)化的低溫低噪聲前端電子學(xué)設(shè)計(jì)方案。

　　20. 錦屏深地高能伽馬輻射本底來(lái)源研究

　　研究錦屏環(huán)境中大于8MeV的高能伽馬本底的準(zhǔn)確探測(cè)技術(shù)及來(lái)源解析方法，獲取錦屏深地高能伽馬輻射通量和源項(xiàng)解析，為極低本底實(shí)驗(yàn)本底來(lái)源計(jì)算提供參考。

　　21. 宇宙射線所致極微弱力學(xué)效應(yīng)研究

　　針對(duì)錦屏極深地下極微震動(dòng)環(huán)境成因和宇宙射線極微弱力學(xué)效應(yīng)的可能關(guān)系，研究宇宙射線所致極微弱力學(xué)效應(yīng)的精密測(cè)量技術(shù)，提出地上和錦屏極深地下的對(duì)比測(cè)量實(shí)驗(yàn)方案，嘗試探索錦屏極微震動(dòng)環(huán)境成因。

　　22. 錦屏深地微震動(dòng)監(jiān)測(cè)與地震預(yù)測(cè)研究

　　研究錦屏深地微震動(dòng)緊密測(cè)量方法，開(kāi)展微震動(dòng)長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)以及深地微震動(dòng)和地震的關(guān)聯(lián)分析，利用錦屏震動(dòng)監(jiān)測(cè)結(jié)果開(kāi)展地震預(yù)測(cè)研究。同時(shí)基于環(huán)境精細(xì)測(cè)量參數(shù)開(kāi)展錦屏地下實(shí)驗(yàn)室基巖穩(wěn)定性研究，為實(shí)驗(yàn)室長(zhǎng)期安全穩(wěn)定運(yùn)行提供支撐。

　　23. 錦屏深地地球極移測(cè)量與其引起環(huán)境變化研究

　　面向地球物理和環(huán)境科學(xué)交叉方向，研究基于高精度光纖干涉儀的地球極移測(cè)量方法，在錦屏開(kāi)展地球極移精確測(cè)量，研究地球極移與大氣、海洋等環(huán)境變化的映射關(guān)系，為厄爾尼諾、極端降水、干旱等氣象預(yù)測(cè)提供參考。

　　24. 錦屏深地極低輻射劑量生物學(xué)效應(yīng)研究

　　針對(duì)目前低輻射劑量下生物效應(yīng)的產(chǎn)生機(jī)制和作用效果尚不明確的問(wèn)題，依托錦屏極低輻射本底特點(diǎn)，通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)研究人類、動(dòng)植物在極低輻射本底環(huán)境下的各類劑量生物學(xué)效應(yīng)，為極低輻射本底下劑量生物學(xué)效應(yīng)研究提供新的手段。

　　三、資助計(jì)劃

　　本專項(xiàng)項(xiàng)目擬資助重點(diǎn)項(xiàng)目8項(xiàng)左右，平均直接費(fèi)用300萬(wàn)元/項(xiàng)，資助期限為3年，申請(qǐng)書(shū)中的研究期限應(yīng)填寫(xiě)“2025年1月1日-2027年12月31日”;擬資助培育項(xiàng)目10項(xiàng)左右，平均直接費(fèi)用60萬(wàn)元/項(xiàng)，資助期限為3年，研究期限應(yīng)填寫(xiě)“2025年1月1日-2027年12月31日”。

　　四、申請(qǐng)要求及注意事項(xiàng)

　　(一)申請(qǐng)條件。

　　本專項(xiàng)項(xiàng)目申請(qǐng)人應(yīng)當(dāng)具備以下條件：

　　1. 具有承擔(dān)基礎(chǔ)研究課題或者其他從事基礎(chǔ)研究的經(jīng)歷。

　　2. 具有高級(jí)專業(yè)技術(shù)職務(wù)(職稱)。

　　在站博士后研究人員、正在攻讀研究生學(xué)位以及無(wú)工作單位或者所在單位不是依托單位的人員不得作為申請(qǐng)人進(jìn)行申請(qǐng)。

　　(二)限項(xiàng)申請(qǐng)規(guī)定。

　　1. 本專項(xiàng)項(xiàng)目申請(qǐng)時(shí)不計(jì)入高級(jí)專業(yè)技術(shù)職務(wù)(職稱)人員申請(qǐng)和承擔(dān)總數(shù)2項(xiàng)的范圍;正式接收申請(qǐng)到國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)作出資助與否決定之前，以及獲得資助后，計(jì)入高級(jí)專業(yè)技術(shù)職務(wù)(職稱)人員申請(qǐng)和承擔(dān)總數(shù)2項(xiàng)的范圍。

　　2. 申請(qǐng)人和參與者只能申請(qǐng)或參與申請(qǐng)1項(xiàng)本專項(xiàng)項(xiàng)目。

　　3. 申請(qǐng)人同年只能申請(qǐng)1項(xiàng)專項(xiàng)項(xiàng)目中的研究項(xiàng)目。

　　(三)申請(qǐng)注意事項(xiàng)。

　　1. 申請(qǐng)接收時(shí)間為2024年11月1日-2024年11月15日。

　　2. 本專項(xiàng)項(xiàng)目申請(qǐng)書(shū)采用在線方式撰寫(xiě)。對(duì)申請(qǐng)人具體要求如下：

　　(1)申請(qǐng)人應(yīng)當(dāng)認(rèn)真閱讀本項(xiàng)目指南和《2024年度國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目指南》的相關(guān)內(nèi)容，不符合項(xiàng)目指南和相關(guān)要求的申請(qǐng)項(xiàng)目不予受理。

　　(2)申請(qǐng)人應(yīng)當(dāng)認(rèn)真閱讀《2024年度國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目指南》申請(qǐng)規(guī)定中預(yù)算編報(bào)要求的內(nèi)容，認(rèn)真如實(shí)編報(bào)項(xiàng)目預(yù)算。

　　(3)申請(qǐng)人登錄科學(xué)基金網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)，資助類別選擇“專項(xiàng)項(xiàng)目”，亞類說(shuō)明選擇“研究項(xiàng)目”，附注說(shuō)明選擇“科學(xué)部綜合研究項(xiàng)目”。申請(qǐng)代碼1選擇數(shù)學(xué)物理科學(xué)部A下屬申請(qǐng)代碼。以上選擇不準(zhǔn)確或未選擇的項(xiàng)目申請(qǐng)不予受理。

　　每個(gè)專項(xiàng)項(xiàng)目的依托單位和合作研究單位數(shù)合計(jì)不得超過(guò)3個(gè);主要參與者必須是項(xiàng)目的實(shí)際貢獻(xiàn)者。

　　(4)申請(qǐng)人應(yīng)當(dāng)按照專項(xiàng)項(xiàng)目申請(qǐng)書(shū)的撰寫(xiě)提綱撰寫(xiě)申請(qǐng)書(shū)。申請(qǐng)項(xiàng)目名稱可以不同于擬資助研究方向下列出的研究?jī)?nèi)容名稱，但應(yīng)屬該內(nèi)容所轄之內(nèi)的研究領(lǐng)域。申請(qǐng)書(shū)正文開(kāi)頭應(yīng)注明“2024年度專項(xiàng)項(xiàng)目錦屏深地基礎(chǔ)科學(xué)前沿研究專項(xiàng)之研究方向*：***(按照上述擬資助研究方向之一填寫(xiě))”。

　　申請(qǐng)書(shū)應(yīng)闡明圍繞本項(xiàng)目指南的研究方向擬重點(diǎn)突破的科學(xué)問(wèn)題、達(dá)到的研究目標(biāo)或技術(shù)指標(biāo)。

　　如果申請(qǐng)人已經(jīng)承擔(dān)與本專項(xiàng)項(xiàng)目相關(guān)的其他科技計(jì)劃項(xiàng)目，應(yīng)當(dāng)在申請(qǐng)書(shū)正文的“研究基礎(chǔ)與工作條件”部分論述申請(qǐng)項(xiàng)目與其他相關(guān)項(xiàng)目的區(qū)別與聯(lián)系。

　　(5)本專項(xiàng)項(xiàng)目實(shí)行無(wú)紙化申請(qǐng)，申請(qǐng)人完成申請(qǐng)書(shū)撰寫(xiě)后，在線提交電子申請(qǐng)書(shū)及附件材料。依托單位只需在線確認(rèn)電子申請(qǐng)書(shū)及附件材料，無(wú)須報(bào)送紙質(zhì)申請(qǐng)書(shū)，但必須對(duì)本單位申請(qǐng)人所提交申請(qǐng)材料的真實(shí)性和完整性進(jìn)行認(rèn)真審核。依托單位應(yīng)在項(xiàng)目接收工作截止時(shí)間前(2024年11月15日16時(shí))前通過(guò)信息系統(tǒng)逐項(xiàng)確認(rèn)提交本單位電子申請(qǐng)書(shū)及附件材料;在截止日期后24小時(shí)內(nèi)在線提交本單位申請(qǐng)項(xiàng)目清單。項(xiàng)目獲批準(zhǔn)后，依托單位將申請(qǐng)書(shū)的紙質(zhì)簽字蓋章頁(yè)裝訂在《資助項(xiàng)目計(jì)劃書(shū)》最后，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)按要求一并提交。

　　3. 咨詢方式

　　(1)填報(bào)中如遇到技術(shù)問(wèn)題，可聯(lián)系國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)信息中心協(xié)助解決(聯(lián)系電話：010-62317474)。

　　(2)國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)項(xiàng)目材料接收工作組負(fù)責(zé)接收申請(qǐng)材料，如材料不完整，將不予接收(聯(lián)系電話：010-62328591)。

　　(3)關(guān)于指南研究方向，可咨詢國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)數(shù)學(xué)物理科學(xué)部物理二處(聯(lián)系電話：010-62326939/62325087;電子信箱：phy-2@nsfc.gov.cn)。

　　(四)其他注意事項(xiàng)。

　　1. 本專項(xiàng)項(xiàng)目鼓勵(lì)多學(xué)科研究團(tuán)隊(duì)聯(lián)合攻關(guān)，滿足多學(xué)科集成需要，跨越學(xué)科間屏障，解決深地基礎(chǔ)科學(xué)前沿研究相關(guān)的基礎(chǔ)科學(xué)問(wèn)題。

　　2. 獲得資助的項(xiàng)目負(fù)責(zé)人應(yīng)當(dāng)承諾遵守相關(guān)數(shù)據(jù)和資料管理與共享的規(guī)定，實(shí)現(xiàn)在研究材料、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上的項(xiàng)目集群共享。項(xiàng)目執(zhí)行過(guò)程中須關(guān)注與本專項(xiàng)其他項(xiàng)目之間的相互支撐關(guān)系。

　　3. 為加強(qiáng)項(xiàng)目的學(xué)術(shù)交流，促進(jìn)專項(xiàng)項(xiàng)目集群的形成和多學(xué)科交叉，本專項(xiàng)項(xiàng)目集群將設(shè)專項(xiàng)項(xiàng)目指導(dǎo)專家組和協(xié)調(diào)推進(jìn)組，每年舉辦一次資助項(xiàng)目的年度學(xué)術(shù)交流會(huì)，并將不定期地組織相關(guān)領(lǐng)域的學(xué)術(shù)研討會(huì)。獲資助項(xiàng)目負(fù)責(zé)人必須參加上述學(xué)術(shù)交流活動(dòng)，并認(rèn)真開(kāi)展學(xué)術(shù)交流。