橡树岭国家实验室
美国能源部所属的国家实验室
美国能源部所属的国家实验室艾姆斯实验室（Ames Laboratory）地址：Lowa State University,Amer,IA50011研究领域：该实验室是能源部与衣阿华州立大学联合管理的研究机构。
研究范围包括能源与环境领域的物理学基础研究以及面向目标的研究计划。
该实验室的主要研究计划是材料科学计划，这一计划的中心是新材料的制备、提纯、化学特性表征和结构识别，其次是材料的化学。
物理及机械性能的评价与分析。
其他研究计划包括：化学分析计划：化学及化学工程计划；材料以及机器、结构元件的无损检测开拓研究。
阿贡国家实验室（Argonne National Laboratory）地址：9700 S.Cass Aue,.Argonne,IL60439-4837研究领域：该实验室是能源部与芝加哥大学联合管理的跨学科研究中心。
研究重点集中在：工程研究、重点是核能及其他先进能源技术；基础科学，重点是化学物理学和材料科学；生物医学及环境科学与技术。
物理学领域的研究计划包括研究高能物理学、核物理学、核科学、材料科学、化学、数学和地球科学；聚变反应堆研究计划集中在两大方面：液态金属反应堆技术和先进反应堆技术；生物研究包括人体放射生物学；低剂量辐射效应、癌作用及化学诱变等；环境研究包括废物管理；大气物理学、分子物理学与化学、检测仪器开发以及环境的综合评估等。
布鲁克海文国立实验所(Broodhaver National Laboratory)地址：Upton,NY11973研究领域：该所由能源部和大学联合体共同管理。
主要任务是设计、建造和运用来研究物质基本成分以及各成分特性与相互作用的大型综合研究设施，研究主要侧重在高能物理学、核物理学、固体物理学、化学和生物学领域,其中包括研究能源生产与利用过程中化学物质及辐射的物理、化学和生物效应。
此外，该所还从事旨在解决具有国家意义的能源系统问题的应用研究与开发。
费米国家加速器实验室（Fermi National Accelerator Laboratory）地址：P.O.Box 500,Batavia,IL60510研究领域：该实验室是能源部针对计划的研究机构，由美国及加拿大的54所大学组成的大学研究联盟管理。
“曼哈顿计划”_人生故事
“曼哈顿计划”第二次世界大战期间，为了赶在德国之前造出原子弹，美国启动了“曼哈顿工程”。
这项工程集中了当时西方国家（除纳粹德国外）最优秀的核科学家，动员了10万多人参加这一工程，历时3年，耗资20亿美元。
除了无与伦比的科学家阵容，这项工程还建了一个小城？？——橡树岭。
1943年2月，在美国田纳西州诺克斯维尔以西30公里处的克林顿小镇，从事核武器试验研究的克林顿实验室破土动工（后改称为橡树岭国家实验室ORNL）。
一年后，在一片荒无人烟的不毛之地建成了一座秘密城市“橡树岭”以及用于核武器试验研究的国家实验室。
很长一段时间，在公开出版的地图上是找不到橡树岭的。
关于“曼哈顿工程”有这么几个重要的节点：1939年8月2日，爱因斯坦写信给美国总统罗斯福，在信中表明，已有数位美国科学家提出核裂变的发现可以导致制造原子弹的可能，同时有证据显示，德国已经开始着手核武器的研制；1941年12月6日，美国正式制定了代号为“曼哈顿”的绝密计划，罗斯福总统赋予这一计划以“高于一切行动的特别优先权”；1945年7月16日，哈顿工程的团队主导进行了世界上第一次核爆炸，并按计划制造出两颗实用的原子弹；1945年8月6日和9日，美国分别在日本的广岛和长崎投下了原子弹。
几日后，日本天皇宣布无条件投降，第二次世界大战结束了。
曼哈顿计划无疑是载入人类史册的一项工程，从某种意义上，正是它加速了第二次世界大战的结束，也是它触碰了人类历史上“核战时代”的按钮，如何真正做到“核不扩散”以及引导“原子能和平用途”，是留给今人的课题。
由于“曼哈顿计划”是绝密工程，因此从事相关工作的人员都要接受例行的测谎试验，图为一名女性工作人员接受测谎检测。
被誉为“原子弹之父”的罗伯特·；奥本海默。
1942年8月，奥本海默被任命为研制原子弹的“曼哈顿计划”的首席科学家。
1945年，他主导制造出世界上第一颗原子弹。
“橡树岭”里代号为“Y-12”的核设施中，在控制面板处操作的工作人员。
1994年诺贝尔物理学奖——中子谱学和中子衍射技术
1994年诺贝尔物理学奖——中子谱学和中子衍射技术1994年诺贝尔物理学奖一半授予加拿大安大略省（Ontario）翰密尔顿（Hamilton）马克马斯特尔大学的布罗克豪斯（Bertram NivilleBrockhouse，1918—），以表彰他发展了中子谱学，另一半授予美国马萨诸塞州坎伯利基麻省理工学院的沙尔（Clifford Glenwood Shull，1915—），以表彰他发展了中子衍射技术。
大约四五十年前，这两位诺贝尔物理学奖获得者分别在加拿大和美国的核反应堆工作。
从那个时代起，他们独立地致力于中子散射技术的开发，并运用这一技术于凝聚态物理的研究，取得了重大成果，对凝聚态物理学的发展起了促进作用。
瑞典皇家科学院在通报中说，他们的贡献在于：“沙尔帮助解答了原子在哪里的问题，而布罗克豪斯帮助解答了原子在做什么的问题。
”中子发现于1932年，这个时候德布罗意物质波假设已经得到电子衍射和分子衍射的验证。
人们预见到，并且也实际观测到了中子的衍射现象。
但是由于当时中子源太弱，得到的中子束能量不均匀，难以找到具体应用。
直到40年代，当核反应堆建立以后，才有可能利用中子衍射效应探索物质内部的结构。
从核反应堆发出的中子经过减速（慢化）以后，其能量与热平衡的分子原子及晶格相当，所以这种慢中子又称为热中子。
热中子的德布罗意波长约为0.1nm，和X射线的波长一样，正好与晶格间距同数量级，因此如果将这样的中子束打到物质靶上，一定会像X射线那样发生衍射现象。
然而中子衍射和X射线衍射虽然相似，本质上却并不一样，X射线衍射是X 射线的能量子与原子中的电子相互作用的结果，而中子衍射则是中子与原子核相互作用的结果，所以中子衍射可以观测到X射线衍射观测不到的物质内部结构，特别有利的是中子衍射可以确定原子，特别是氢原子，在晶体中的位置和分辨周期表中邻近的各种元素。
中子散射比中子衍射含义更广，泛指中子与物质的相互作用后中子向四面八方散射的各种效应。
国外著名国家实验室情况及启示
国外著名国家实验室（一）美国著名国家实验室简况1、加州大学伯克利分校的劳伦斯伯克利国家实验室（Lawrence Berkeley National Laboratory，简称LBNL）劳伦斯伯克利国家实验室位于美国加州大学伯克利分校，占地81公顷，毗邻旧金山湾。
它隶属于美国能源部，由伯克利代管。
劳伦斯伯克利实验室是1939年诺贝尔物理学奖得主欧内斯特.奥兰多.劳伦斯先生于1931年建立的，早期关注于高能物理领域的研究，建起了第一批电子直线加速器，发现了一系列超重元素，开辟了放射性同位素、重离子科学等研究方向，成为美国乃至世界核物理学的圣地。
它是美国一系列著名实验室：Livermore，Los Alamos，Brookhaven等实验室的先驱，也是世界上成百所加速器实验室的楷模。
劳伦斯伯克利国家实验室现在研究的领域非常宽泛，下设18个研究所和研究中心，涵盖了高能物理、地球科学、环境科学、计算机科学、能源科学、材料科学等多个学科。
劳伦斯伯克利实验室建立以来，共培养了5位诺贝尔物理学奖得主和4位诺贝尔化学奖得主。
劳伦斯伯克利国家实验室现有3800名雇员，其中相当一部分是伯克利分校的老师和学生，2004年的财政预算超过5亿美元。
特别值得提出的是，目前实验室的主任是朱棣文先生，他是极少数担任美国国家学术机构领导的华人之一。
2、麻省理工学院的林肯实验室（Lincoln Laboratory）MIT于1951年在麻省的列克辛顿(Lexington)创建了林肯实验室。
其前身是研制出雷达的辐射实验室。
该实验室是联邦政府投资的研究中心，其基本使命是把高科技应用到国家安全的危急问题上。
它很快在防空系统的高级电子学研究中赢得了声誉，其研究范围又迅速扩展到空间监控、导弹防御、战场监控、空中交通管制等领域，是美国大学第一个大规模、跨学科、多功能的技术研究开发实验室。
美国橡树岭国家实验室对我国反应堆技术发展的启示
美国橡树岭国家实验室对我国反应堆技术发展的启示作者：文彦卢川刘文兴来源：《科技视界》2019年第32期【摘要】本文梳理了美国橡树岭国家实验室的发展历程及其在核反应堆领域的科研工作，包括发现氙-135、钚-240等重要核素，提出重水堆、增殖堆、球床式高温气冷堆、压水堆等概念，完成“鹦鹉螺”号核潜艇反应堆方案设计等。
回顾了其12座研究堆，包括溶液堆、熔盐堆、脉冲堆和水冷堆等，以及在飞机核动力、增殖堆核电站、移动式反应堆、核商船和核能海水淡化等领域推广应用核能与核动力技术的尝试。
通过上述研究，可为我国核能与核动力技术的长远发展提供参考和借鉴。
【关键词】橡树岭国家实验室;研究;启示中图分类号： G649.712 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2019）32-0098-002DOI：10.19694/ki.issn2095-2457.2019.32.0430 概述橡树岭国家实验室（简称ORNL）是美国能源部所属的大型国家实验室，成立于1943年。
研究领域涉及中子科学、能源科学、化学与放射化学等。
建立70余年以来，ORNL在核能技术领域作出了历史性的贡献，特别是早期发展阶段，在核反应堆技術领域开展过大量探索性、开创性研究，为核能技术可持续发展奠定了重要基础。
本文简要回顾和研究了ORNL的发展历程及其在核反应堆技术领域的科研工作，对我国核能技术长远发展具有借鉴意义。
1 ORNL的创立1941年12月，美国正式启动原子弹研制计划，在芝加哥大学汇集原子弹之父奥本海默、氢弹之父爱德华.泰勒等优秀科学家，成立冶金实验室开展链式反应基础研究。
后冶金实验室的科学家牵头分别在田纳西州橡树岭地区建立克林顿实验室进行原子弹原料生产，在新墨西哥州建立洛斯阿拉莫斯实验室从事核武器研制，并将芝加哥大学的世界首座石墨反应堆迁往附近阿贡地区，成立阿贡实验室从事反应堆相关研究。
图1 橡树岭国家实验室发展脉络克林顿实验室逐渐扩建形成大型综合性核能实验室，1947年被美国原子能委员会命名为橡树岭国家实验室（见图1）。
美国橡树岭国家实验室
美国橡树岭国家实验室
侯儒成
【期刊名称】《科技中国》
【年(卷),期】2005(000)011
【摘要】本刊2005年第6期首次开辟专栏，系统介绍国际具有代表性的国家实
验室，希望能，为有关决策者提供有益的参考，同时也希望能使中国读者更多的了解国内外这些大型科研基地的情况，本期介绍美国橡树岭国家实验室。
【总页数】5页(P60-64)
【作者】侯儒成
【作者单位】中国科学院高能物理研究所
【正文语种】中文
【中图分类】TB30
【相关文献】
1.美国橡树岭国家实验室研究小组阐释低温压燃汽油发动机喷油原理 [J], ;
2.访问马里兰大学和美国橡树岭国家实验室总结 [J], 陈鲜艳;邹旭恺;
3.美国橡树岭国家实验室(ORNL)核电反应堆核心3D打印技术取得阶段性突破 [J],
4.美国橡树岭国家实验室宣布加速测试微型核燃料 [J],
5.美国橡树岭国家实验室授权其量子加密方法 [J],
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橡树岭
橡树岭国家实验室（Oak Ridge National Laboratory，简称ORNL）橡树岭国家实验室是美国能源部所属最大的科学和能源研究实验室，成立于1943年，原称克林顿实验室，是曼哈顿秘密计划的一部分，现由田那西大学和Battelle纪念研究所共同管理。
20世纪50年代和60年代期间，橡树岭国家实验室主要从事核能、物理及生命科学的相关研究。
70年代成立了能源部后，使得橡树岭国家实验室的研究计划扩展到能源产生、传输和保存等领域。
目前，橡树岭国家实验室的任务是开展基础和应用的研究与开发，提供科学知识和技术上解决复杂问题的创新方法，增强美国在主要科学领域里的领先地位；提高洁净大量能源的利用率；恢复和保护环境以及为国家安全作贡献。
橡树岭国家实验室许多科学领域在国际上处于领先地位。
它主要从事6个方面的研究，包括中子科学、能源、高性能计算、复杂生物系统、先进材料和国家安全。
橡树岭国家实验室现有雇员3800多人和客座研究人员大约3000人，年度经费超过10亿美元。
橡树岭橡树岭（Oak Ridge）是美国田纳西州安德森县和罗恩县的一座城市，人口约2.7万（2000年）。
这是一个自1942年至1949年间从未出现在任何地图上的秘密所在，当年美国在广岛投下的原子弹“小男孩”就生产于此。
情况简介：橡树岭国家实验室（OakRidgeNationalLaboratory）是美国能源部所属的一个大型国家实验室，成立于1943年，最初是作为美国曼哈顿计划的一部分，以生产和分离铀和钚为主要目的建造的，原称克林顿实验室。
2000年月以后由田纳西大学和Battelle纪念研究所共同管理。
ORNL有员工4600名,每年的预算超过16.5亿美元。
橡树岭国家实验室距诺克斯维尔市中心25公里，在交通运输、材料改进、精密设备都有研究，曾对2010款PRIUS混动系统出过测试报告。
橡树岭国家实验室ORNL（Oak Ridge National Laboratory）是美国能源部所属最大的科学和能源研究实验室。
美国科研机构概览
美国科研机构概览美国的科学技术一直位于世界前列，人类今天使用的很多先进技术，其发明都源于美国。
经过多年的积累和多项计划、改革的实施，美国的科技水平得到了突飞猛进的发展，在火箭技术、武器研究、材料科学、医学、生物工程、计算机等许多领域都处于世界领先地位。
在科技水平发达的美国，各学科方向的研究机构数量繁多，主要可分为四种类型：政府科研机构、高等院校、工业界和其他非营利机构。
一.政府科研机构政府科研机构是美国科研活动的基础力量。
美国的政府科研机构大约有700多家，政府支持的科研机构隶属于20多个不同的政府部门。
美国政府没有设置科技部，美国的科学院、工程院和医学院不从事具体的科学研究。
与科研活动关系最为密切的是美国的国防部、能源部、农业部、商务部以及国家航空航天局、美国国立卫生研究院和国家科学基金会。
（一）美国国家航空航天局美国国家航空航天局（NASA）于1958年10月1日成立，是美国政府研发机构中最主要的航空航天科研机构，以民用航空航天为主，负责制定、实施美国的太空计划，开展航空科学及太空科学的研究，被广泛认为是世界范围内太空机构的领头羊。
其总部位于华盛顿哥伦比亚特区，总部下辖10个研究中心，进行航空科研工作的单位主要有5个。
NASA的研究领域主要为航空学研究及探索，包括空间科学（太阳系探索、火星探索、月球探索、宇宙结构和环境），地球学研究（地球系统学、地球学的应用），生物物理研究，航空学（航空技术）。
在航空航天方面，NASA实施的研究计划包括水星计划、双子星计划、阿波罗计划、太空实验室、航天飞机、国际空间站、星座计划等。
（二）美国国立卫生研究院美国国立卫生研究院（NIH）位于美国马里兰州贝塞斯达（Bethesda），是美国最高水平的医学与行为学研究机构，其任务是探索生命本质和行为学方面的基础知识，并充分运用这些知识延长人类寿命，以及预防、诊断和治疗各种疾病和残障。
其所涉及的研究领域非常广泛，如破译生命遗传密码、寻找肝炎病因、对儿童发育行为疾病的诊疗等。
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1966年石墨反应堆被命名为国家历史性里程碑；开发出评价核临界安全的KENO蒙特卡洛代码
1967年Walker Branch Watershed研究设施对生态系统研究开放；ORNL被选为领导国际生物计划下美国的生态系统研究；在ORNL高速离心机中分离出病毒；开发出评估辐射屏蔽保护能力的模拟代码
ORNL从事跨越广泛领域科学学科的研发活动，ORNL在许多科学领域处于国际领先地位。它主要从事以下科学领域的研究，包括中子科学、复杂生物系统、能源、先进材料、国家安全和高性能计算等。
1、中子科学
2、生物系统
3、能源
·生物能项目
·电力传输技术技术
·能源效益和电力技术
·能源效率和可再生能源（EERE）
·工业技术项目
橡树岭国家实验室
橡树岭国家实验室（Oak Ridge National Laboratory）是美国能源部所属的一个大型国家实验室，成立于1943年，最初是作为美国曼哈顿计划的一部分，以生产和分离铀和钚为主要目的建造的，原称克林顿实验室。2000年4月以后由田纳西大学和Battelle纪念研究所共同管理。他们的使命是攻克美国当下面临的最严峻的科学难题，并且开发新技术，为人类创造更加美好的生活，保护人类。
最新新闻
人类科技最前沿阵地：美国橡树岭国家实验室探秘2015-10-25 22:57
橡树岭是隶属于美国能源部的一个大型国家实验室，最初是作为美国曼哈顿计划的一部分，以生产和分离铀和钚为主要目的建造的，原称克林顿实验室，1939年时发现了核裂变。据说在很长一段时间，地图上都找不到这个地方。...详情
中文名橡树岭国家实验室外文名Oak Ridge National Laboratory简称ORNL成立时间1943年
1947年老鼠用来研究辐射对哺乳动物的遗传影响；原子委员会成立
1948年设计用于研究反应堆的燃料成分；材料实验反应堆在ORNL设计，建在爱达荷州
1949年在ORNL开发出普雷克斯过程，后来在世界范围内成为从用过的反应堆燃料中回收铀和钚的方法
1950年橡树岭反应堆技术学校成立；低流强测试反应堆首次运行
1956年核糖核酸（RNA）被发现；展示首例骨髓移植。国家科学院委员会根据ORNL老鼠数据就辐射对人类遗传效应进行预测
1957年在ORNL领导的影响下，对可允许的医用辐射水平和工作地点的放射性核素作出决定；ORNL第一台聚变研究装置建成
1958年橡树岭研究反应堆开始运行；美国首次寻找高水平核废料储存地的努力由ORNL开始
一年之内，在一片荒无人烟的不毛之地建成了一座秘密城市“橡树岭”以及用于核武试验研究的国家实验室。很长一段时间，在公开出版的地图上是找不到橡树岭的。即使在2013年，用GPS也只能查出该实验室所在的街道，但找不到它具体的门牌号码位置。
历史沿革
20世纪50、60年代，ORNL是从事核能和物理及生命科学相关研究的国际中心。70年代成立美国能源部后，ORNL的研究计划扩展到能源产生、传输和保存领域。
—诊断(Diagnostics)
ORNL正在开发和实施直接操纵转录过程的纳米结构器件–凭借转录过程，细胞内的基因可通过电子控制被诱导或压抑。该方法是利用细胞渗透纳米电极作为细胞界面的纳米功能，使拴系的遗传物质可被引入到一个细胞和通过多尺度设备平台应用的外部刺激进行监管。该研究平台是一个包括了解在一个单细胞内单个基因功能广泛应用的有力工具。
·生物和纳米尺度组
生物和纳米尺度组的纳米技术研究包括以下几个项目：利用纳米类似物的纳米传感和驱动；生物功能表面分子尺度通过扫描探针光刻；和生物分子接口纳米尺度设备图案化。这些项目针对设计，建造和实施对接口、模仿或表征生物系统有用的纳米结构。
8、其他研究领域
除主要的重点领域之外，ORNL还在以下科学领域开展世界一流水平的研究：
ORNL正计划投资3亿美元，为下一代大科学研究提供现代化的场所。经费由联邦政府、州政府和私营部门提供，用于建造11个新的装置，包括功能性基因组中心、纳米材料科学、先进材料表征实验室和计算科学联合研究所。
投资16亿美元的散裂中子源SNS是世界上最大的民用科学项目，ORNL从而成为世界上首屈一指的中子科学研究中心。[1]
—纳米发酵(Nanofermentation)
纳米发酵采用自然金属还原菌株创造定制的各种重要工程材料的单晶纳米颗粒。细菌可以在工业生物加工中用于制造混合金属氧化物的发现，取得了大规模纳米粉体合成的突破。颗粒的大小和形态可由集中方法加以控制，包括温度、孵化时间和选择电子供体或某些化学添加剂。
采用熟悉、成熟的工业设备和简单的发酵做法，纳米发酵在室温或接近室温进行。该菌株是完全自然的，并不危险。操作过程可在使产品符合特殊需要的广泛条件下进行，并可容易地按比例增加。纳米发酵产生广泛成分的极其细微，控制良好并具有很强的结晶产品。
通过开展这些领域的研究，建立一个许多传统上单独的科学领域令人兴奋的融合基础，分子生物学，流体力学，量子力学和光子学之间一度明显的边界划线被跨越。所取得的技术进展有可能造福人类，从对癌症的改进检查和治疗，地雷的探测，人工恢复视觉和听觉受损的视力和听力，到保护平民和部队防止常规武器以及核武器和生化武器的袭击。
·化学科学领域
ORNL采用实验、理论和计算的方法开展化学的基础和应用研究，包括：化学生物科学、流体界面反应、结构和运输、地球化学与水溶液化学、多种多样催化作用、激光光谱学、质谱测定法、材料化学、分子变换和燃料化学、中子科学、聚合物，合成与表征、放射性材料表征、分离化学、表面科学与界面化学、以及理论、建模和模拟。
—实时表征(Real–Time Characterization)
ORNL开发了一种技术，利用商用微分迁移率分析仪实时抽样气相工艺生产的纳米颗粒。已对金属氧化物颗粒和碳纳米材料的生产工艺进行了演示。该系统在Luna nanoWorks公司的等离子体电弧反应器上进行了试验。
·纳米尺度科学和设备组
纳米尺度科学和设备组是ORNL生物科学部的一部分。其研究领域包括：吸收引起的应力、纳米电子机械系统和微电子机械系统传感器、纳米尺度分子力学、接口的物理和化学、扫描探针显微镜和分子梳。
·核物理领域
研究的重点领域是，在实验方面，重点放在重离子和原子物理；在理论研究上，重点放在核物理、天体物理和核-粒子界面的物理。[1]
大事记
1939年发现核裂变
1942年橡树岭被选为二战曼哈顿计划的场地
1943年世界上第一台连续运转造价1200万美元的石墨反应堆经过9个月的建造达到临界
1944年石墨反应堆生产出钚，为生产结束二战的原子弹所需钚的Hanford反应堆ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ好准备
ORNL开发了具有通过减少摩擦和减少腐蚀，以减少能量损耗潜力的超疏水（防水）纳米结构材料。ORNL正致力于将超疏水氧化物为基础的粉末商业化。这种粉末具有精确重复和每个粒子表面有高度统一尺寸的纳米特性。
这些功能都涂有一个含氟化合物处理单层。这些超防水材料有许多一般的和高级的用途，包括针对减阻和强化传热的节能应用、新型传感器和生物医学的应用。ORNL目前正在努力提高粉末的质量和开发粘结剂系统。
1959年发现老鼠的雄性取决于Y染色体的存在；ORNL研究人员对用于美国第一台核动力民用船只的掩映队屏蔽进行了鉴定
1960年制作出用作个人辐射监视器的袖珍啸声器；测量化学制品对老鼠的遗传影响的实验计划启动
1961年开始开发放射性同位素加热源，为空间卫星提供动力；在ORNL反应堆上开发出嬗变搀杂法；后用于制造电子学部件
1设立背景
2历史沿革
3科研实力
4研究领域
5大事记
6实验设施
▪等时性回旋加速器
▪中子源
▪生物处理研究设施
▪建筑技术中心
▪锎用户装置
7主要成就
8现任所长
设立背景
第二次世界大战期间，为了赶在德国之前造出原子弹，美国启动了“曼哈顿工程”。作为曼哈顿工程的一部分，1943年2月，在田纳西州诺克斯维尔以西30公里处的克林顿小镇，从事核武试验研究的克林顿实验室破土动工（后改称为橡树岭国家实验室ORNL）。
·美国参与国际热核聚变实验堆项目
4、先进材料
·催化作用基础和应用研究中心
·结构材料缺陷物理中心
·纳米材料科学中心
·高温材料实验室
·工业技术项目
5、国家安全
6、高性能计算
7、纳米技术
·生物和纳米尺度系统组
·纳米应用中心
—超导线（Superconducting Wires）
ORNL通过绝缘纳米点的三维自组装研制出高温超导线。分布在厚膜超导第二代线的整个厚度上的纳米点阵列作为有效磁通钉扎中心，满足了最实际的功率应用的要求。2006年，该项成就作为“最佳之最佳”被《纳米技术摘要》专业杂志授予国际纳米技术50强奖。2008年，该实验室的Amit Goyal博士因开发区出此项技术获得发明者奖。
ORNL现有雇员4600人，包括科学家和工程师3000人。ORNL每年接待客座研究人员3000名，为期2周或更长的时间，其中约有25%的客座人员来自工业部门。每年接待参观者30000人，另外加上进大学前的10000名学生。
ORNL每年的经费超过16.5亿美元，其中80%来自能源部，20%来自联邦政府和私营部门的客户。其2003财政年度的经费首次超过10亿美元。田纳西大学- Battelle纪念研究所已经提供数百万美元，用于支持大橡树岭地区的数学和科学教育、经济发展和其他项目。
到21世纪初，该实验室用和平时期同样重要但与曼哈顿计划时期不同的任务支持着美国。
科研实力编辑
ORNL拥有众多的重要科学研究设施，向更高层次发展，建设了新的纳米材料科学中心、基因科学中心、每秒进行40*1012次计算的世界上最大的超级计算机中心等，负责由6个美国实验室共同合作建设的美国最大的民用科学研究项目——价值14亿美元的散裂中子源，设有多个核科学实验室如高通量同位素反应推等，逐渐发展成为大型综合性研究基地，对美国的发展做出了巨大贡献。