新华鲜报丨地下700米捕获“幽灵粒子” 我国开启中微子研究新篇章 ...

一切有缘

  新华社广州8月26日电（记者胡喆、马晓澄）地下700米，广东江门的一处安谧山体深处，一个直径超35米的有机玻璃球正悄悄捕获来自宇宙的“幽灵粒子”——中微子。
4 H, I' }7 H) Q4 k# B  A  q  8月26日，江门中微子实行（JUNO）正式运行取数。这座历时十余年建立的庞大科学办法，将动手办理粒子物理学范畴将来十年内的庞大题目之一：中微子质量排序。
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0 T# B! ~: h" K/ t  图为位于水池内（尚未灌水）的中央探测器（外部图）。（中国科学院高能物理研究所供图）
# S1 g. h) t# v) s1 j, u0 x  中微子是构成物质天下的根本粒子之一，也是宇宙中最古老、数目最多的粒子，从宇宙大爆炸起就弥散在宇宙中，无处不在却又“出没无常”，险些不与任何物质发生反应，导致人们不但看不到，就连探测也非常不易。
  直到1956年，人类才初次在核反应堆捕获到中微子的踪迹。从当时起，中微子就成为物理学研究的紧张课题，但仍有诸多未解之谜。
  中微子就像宇宙留给人类的一道谜题。早在2003年，我国便论证计划了第一代中微子实行装置——大亚湾中微子实行。
  现在，江门中微子实行接过了接力棒。它不但要解答中微子质量排序题目，还将以更高精度丈量中微子振荡参数，并涉足超新星、地球中微子、太阳中微子等研究。

  图为中央探测器内部的有机玻璃球及光电倍增管。（中国科学院高能物理研究所供图）
8 {( {1 E" h- O* j" u  江门中微子实行的探测器焦点是一个装载2万吨液体闪耀体的有机玻璃球，外壁镶嵌着数万只光电倍增管，一旦有中微子与之发生反应，就会发出薄弱的光信号——这些信号将被放大、记载、分析，犹如在深海中谛听宇宙的低语。
  建立云云高精度的探测器，每一步都是挑衅。江门中微子实行总工程师马骁妍先容，项目团队在45天内完成6万多吨超纯水的灌注，将表里有机玻璃球的液位差控制到厘米量级，流量毛病不凌驾0.5%，有力保障了探测器主体布局的安全稳固。
' {& J# F3 j5 O5 [5 ^  “这是国际上初次运行如许一个超大规模和超高精度的中微子专用大科学装置，将使我们可以或许答复关于物质和宇宙本质的根本题目。”中国科学院院士、江门中微子实行首席科学家王贻芳说。
& h) ~! F. [) H( n% V7 }7 `" n  江门中微子实行由中国科学院高能物理研究所牵头，互助组包罗来自17个国家和地域的约700名研究职员。从看不见摸不着的“幽灵粒子”，到一步步揭开秘密面纱，江门中微子实行是通向未知宇宙的一扇新窗口。
  按筹划，江门中微子实行计划利用寿命可达30年，后期可升级改造为无中微子双贝塔衰变实行，将探测中微子绝对质量，查验中微子是否为马约拉纳粒子，从而办理粒子物理、天体物理和宇宙学的前沿交织热门困难。