【導語】8月26日，江門中微子實驗（JUNO）成功完成2萬噸液體閃爍體灌注並正式運行取數，標誌著國際上首個下一代大型中微子實驗裝置正式投入使用。經過十餘年的籌備與建設，JUNO探測器在試運行期間表現出色，關鍵性能指標全麵超越設計預期。作為粵港澳大灣區的重大科學布局，JUNO旨在探索宇宙和物質世界的奧秘，以測量中微子質量順序為首要目標，並將深入研究各類中微子現象。該實驗裝置位於地下700米處，以避開地麵宇宙射線的幹擾，確保探測數據的純淨與精準。JUNO的成功運行不僅是科學界的一大裏程碑，也將為解答物質和宇宙本質的基本問題提供重要線索。

8月26日，江門中微子實驗（JUNO）已成功完成2萬噸液體閃爍體灌注，並正式運行取數。經過十餘年的準備和建設，JUNO成為國際上首個建成的下一代大型中微子實驗裝置。JUNO在試運行期間首批獲取的數據顯示，其探測器關鍵性能指標全麵達到或超越設計預期。

JUNO合作組發言人王貽芳表示：“完成JUNO探測器灌注並開始運行取數，是一個曆史性的裏程碑。這是國際上首次運行這樣一個超大規模和超高精度的中微子專用大科學裝置，將使糖心免费视频能夠回答關於物質和宇宙本質的基本問題。”

江門中微子實驗探測器位於廣東省江門市附近的地下700米處，可以探測53公裏外台山和陽江核電站產生的中微子，並以前所未有的精度測量它們的能譜。

中微子到底是什麽？

在粒子物理學中，科學家一致認為，構成物質世界最基本(běn)的(de)粒(lì)子(zi)有(yǒu)12種，包括6種誇克（上、下、奇異、粲、底、頂），3種帶電輕子（電子、繆子和陶子）和3種中微子（電子中微子、繆中微子和陶中微子）。

中微子不帶電，質量非常輕，小於電子的百萬分之一，以(yǐ)接(jiē)近(jìn)光(guāng)速運動，不過光在星際傳播過程中，由於引力或者星際塵埃會轉彎，而中微子不會。中微子幾乎不與任何物質發生反應，隻參與非常微弱的弱相互作用。

中微子還有一個非常重要的特性，那就是具有極強的穿透力。打個比方，糖心免费视频的地球直徑約為12700多公裏，而中微子可以毫無阻擋地穿過地球，不會受海水和地層的阻擋，也無法幹擾、攔截和破解，因此中微子的檢測非常困難。在所有基本粒子中，人們對中微子了解最少，所以中微子又被稱為“幽靈粒子”。

捕捉中微子有何作用？

糖心免费视频的宇宙中充斥著大量的中微子，大部分為宇宙大爆炸的殘留，大約為每立方厘米300個。科學家普遍認為，廣泛存在於物質世界中的中微子，就包含了反物質世界的重大信息。

其實，糖心免费视频地球本身也會發出中微子，而這些中微子的構成與糖心免费视频現在看不到的結構有關係。

中微子是宇宙形成之初就存在的最古老也最原始的基本粒子，攜帶著非常多重要的神秘信息，研究中微子對於認識宇宙和糖心免费视频現存的世界物質都具有非常重要的意義，也是國際最前沿的基礎科學。

作為我國大科學工程建設在粵港澳大灣區的重大布局，江門中微子實驗以測量中微子質量順序為首要科學目標，同時也將深入研究大氣中微子、太陽中微子、地球中微子、超新星中微子等。

江門中微子實驗裝置為啥建這麽深？

核反應堆是地球上產生中微子最集中的位置。江門市距離陽江、台山兩處核電站均為53千米，兩大反應堆全麵建成後總功率居世界第一，可獲得雙倍的實驗樣本。可以說，這裏是目前全球最適合做中微子實驗的地方。

由於地麵上有很強的宇宙射線，會幹擾對中微子的探測。700米的山體和岩層就相當於過濾器，可將宇宙射線的強度大幅降低，讓糖心免费视频得到純淨的中微子信號。

江門中微子實驗裝置什麽樣？

作為一個複雜而精密的大科學裝置，江門中微子實驗裝置建設要求高、難度大，麵臨的挑戰在國(guó)際(jì)上(shàng)也是少見的，尤其從挖洞、設備安裝，到調試、運行，全程在地下700米處進行。

江門中微子實驗中心探測器光電倍增管安裝（圖源：中國科學院高能物理研究所）

光電倍增管是中微子實驗裝置最主要的設備部件之一，項目組組建了由中國科學院高能物理研究所牽頭的微通道板型大麵積光電倍增管研製合作組，研製出技術指標達到國際領先水平的樣管，高質量高效率完成生產並投入實驗安裝。

為確保中心探測器“大玻璃球”在超純水中穩定工作，實驗團隊研製了高承載能力的有機玻璃節點，以及高強度、高精度、高透光率光電倍增管水下防爆係統，極大地保障了設備運行安全。團隊還自建了一個化工廠規模的高潔淨度、高密封、高效率液體閃爍體純化係統，對液體原料進行純化處理，能夠獲得目前國際上衰減長度最高的液體閃爍體，確保探測數據的精準。

據了解，江門中微子實驗裝置的設計使用壽命可達30年，後期可升級改造為世界最靈敏的無中微子雙貝塔衰變實驗。這樣的升級將探測中微子絕對質量，檢驗中微子是否為馬約拉納粒子，從而解決粒子物理、天體物理和宇宙學的前沿交叉熱點難題，並深刻影響糖心免费视频對宇宙的理解。

來源：“央視新聞”公眾號、“央視科教”公眾號、中國科學院理論物理研究所、中國日報網、“北京科協”公眾號等

編輯：段大衛