核子是组成原子核的质子和中子的统称，它由夸克和胶子等更微小的粒子组成。电子离子对撞机（EIC）是一种大型粒子加速器，被视为“超级多维电子显微镜”，它可以帮助科学家们观测微观物质世界中深层的内部结构。
这份由中国科学院近代物理研究所牵头完成的白皮书，全面阐述了中国极化电子离子对撞机的重要物理目标、加速器和探测器的概念设计等内容。EicC建成后，将是世界上第一台运行于海夸克能区、电子束流和离子束流均极化的电子离子对撞机。主要物理目标包括海夸克一维和三维结构的精确测量，原子核结构与性质、奇特强子态和质子质量起源等重大基础科学问题的研究。
基于我国2050年大科学装置发展路线图的规划，近代物理所主导提出，在强流重离子加速器装置(HIAF)的基础上建造EicC。HIAF已于2018年底在广东省惠州市开工建设。
自2012年首次提出以来，近代物理所组织国内外专家反复论证并进行大量预研，在核物理和强子物理领域形成共识。来自中科院近代物理所、理论物理研究所、高能物理研究所、中国科学技术大学、北京大学、山东大学、华南师范大学、华中师范大学等三十多家单位、八十余名专家参与了白皮书的撰写。
目前，国际核物理界已基本形成共识：电子离子对撞机是研究核子、原子核内夸克胶子分布的最有效装置。与其相关的实验及物理研究在国际上竞争激烈。美国也正在计划建设高能的电子离子对撞机。
据了解，中国EicC和美国EIC运行能区、研究目标不同。EicC能量位于正在运行的美国杰斐逊实验室装置和未来高能EIC之间的空白区。三大装置的物理目标相互补充：EicC主要研究海夸克结构，而美国EIC集中于胶子物理研究，杰斐逊实验室则主要研究价夸克结构。
EicC装置将使我国核物理的研究进入世界中高能核物理研究的最前沿领域，促使我国在加速器和探测器先进技术等领域实现跨越式发展，并提供大型综合实验平台与人才培养基地。下一步,科学家们将围绕提出的物理目标进行进一步的模拟和理论研究，同时开展加速器和探测器核心关键技术预研。
中国极化电子离子对撞机白皮书在线发表链接：http://www.j.sinap.ac.cn/hjs/CN/Y2020/V43/I2/20001
图1：中国极化电子离子对撞机白皮书24日在《核技术》杂志在线发布
图2：质子由价夸克、海夸克和胶子组成
图3：中国极化电子离子对撞机和国外相关装置比较责任编辑：高塬
