江门中微子实验正式运行
创始人
2025-08-26 22:01:52
0

中国日报8月26日电(记者 李梦涵)8月26日,江门中微子实验(JUNO)已成功完成2万吨液体闪烁体灌注,并正式运行取数。经过十余年的准备和建设,JUNO成为国际上首个建成的下一代大型中微子实验装置。JUNO在试运行期间首批获取的数据显示,其探测器关键性能指标全面达到或超越设计预期,这使JUNO能够着手解决粒子物理学领域未来十年内的一个重大问题:中微子质量排序——即第三种中微子(ν₃)是否比第二种(ν₂)更重。

位于水池内(尚未灌水)的中心探测器(外部图)

JUNO合作组发言人王贻芳表示:"完成JUNO探测器灌注并开始运行取数,是一个历史性的里程碑。这是国际上首次运行这样一个超大规模和超高精度的中微子专用大科学装置,将使我们能够回答关于物质和宇宙本质的基本问题。"

JUNO探测器位于广东省江门市附近的地下700米处,可以探测53公里外台山和阳江核电站产生的中微子,并以前所未有的精度测量它们的能谱。与国际同类实验相比,JUNO对质量顺序的测定不受地球物质效应和其它未知中微子振荡参数的影响,并将显著提高6个中微子振荡参数中的三个参数的精度。JUNO实验使我们能够对来自太阳、超新星、大气和地球的中微子开展前沿研究,并将开启探索未知物理的新窗口,包括对不活跃中微子和质子衰变的搜寻。

中心探测器内部的有机玻璃球及光电倍增管

江门中微子实验由中国科学院高能物理研究所于2008年提出构想,2013年得到中国科学院战略性先导科技专项(A类)支持,并在同年得到广东省人民政府的支持,2015年启动隧道和地下实验室建设。2021年12月完成实验室建设并开始了探测器在地下实验室的安装建设,2024年12月探测器主体建设完成并开始灌注超纯水与液体闪烁体。在灌装过程中,项目团队首先在45天内完成超过6万吨超纯水的灌注,将内外有机玻璃球的液位差控制到厘米量级,流量偏差不超过0.5%,有力保障了探测器主体结构的安全稳定。随后历经半年的精细操作,将2万吨液体闪烁体精准注入直径35.4米的有机玻璃球内,并同步完成原有纯水的置换。尤为关键的是,超纯水与液体闪烁体的超高洁净度、透明度和极低放射性本底等特殊要求全部得到满足。与此同时,项目团队完成了探测器的调试优化,确保了探测器在灌注完成后立刻进入正式运行取数阶段。

水池上方的顶部径迹探测器

JUNO的核心探测器为有效质量达2万吨的液体闪烁体探测器(中心探测器),安置于地下实验大厅44米深的水池中央。直径41.1米的不锈钢网壳作为主支撑结构,承载了包括35.4米直径的有机玻璃球、两万吨液体闪烁体、两万只20英寸光电倍增管、两万五千只3英寸光电倍增管以及前端电子学、电缆、防磁线圈和隔光板等众多关键部件。遍布探测器内壁的光电倍增管协同工作,探测中微子与液闪相互作用产生的闪烁光,并将其转换为电信号输出。

中心探测器内部的有机玻璃球及光电倍增管

JUNO总工程师马骁妍表示:"建设JUNO是一段充满非凡挑战的旅程。这不仅需要新的想法和技术,还需要多年的精心规划、测试和坚持。满足材料纯度、稳定性和安全性等严格要求,需要数百名工程师和技术人员的奉献。他们的团队协作和忠诚使这个大胆的设计变成了一个功能齐全的探测器,如今它已经准备好为中微子世界打开一扇新的窗口。"

JUNO是一个中国科学院高能物理研究所主导的重大国际合作项目,成员涵盖来自17个国家和地区、74个科研机构的700名研究人员。JUNO副发言人、意大利米兰大学及国家核物理研究所(米兰)的教授Gioacchino Ranucci表示:"我们今天宣布的这一重要成就,也是得益于许多来自中国以外的研究团队的富有成效的国际合作,将此前液体闪烁体探测设施的专业知识带入JUNO,共同推动了该技术达到极限边界,为实验宏伟的物理目标开辟了道路。"

江门中微子实验第26次国际合作组会议

JUNO的设计使用寿命可达30年,后期可升级改造为世界最灵敏的无中微子双贝塔衰变实验。这样的升级将探测中微子绝对质量,检验中微子是否为马约拉纳粒子,从而解决粒子物理、天体物理和宇宙学的前沿交叉热点难题,并深刻影响我们对宇宙的理解。

相关内容

热门资讯

应对AI“模型幻觉” “人工智... 8月26日,《关于深入实施“人工智能+”行动的意见》发布。记者采访了国家发展改革委参与文件起草的专家...
河北廊坊:集聚创新要素助推科技... (来源:河北新闻网) 转自:河北新闻网 中新网河北新闻8月25日电(宋敏涛 王巍)“数据和仪表显示没...
杰睿模具取得便于脱模注塑模具专... 金融界2025年8月26日消息,国家知识产权局信息显示,深圳市杰睿模具有限公司取得一项名为“一种便于...
取消角色抽卡、删除体力,《二重... 挑战一下“祖宗之法”。 之前我们介绍《二重螺旋》的时候,往往加以“爽快割草”“立体战斗”来定义它,这...
江苏博物馆暑期档上演“时空魔术... 这个暑假,江苏各大博物馆凭借多元展览与创新体验持续升温,成为公众文化消费的“热门选项”。从VR技术构...
勇翔精密取得高温涡轮叶片焊接固... 金融界2025年8月26日消息,国家知识产权局信息显示,昆山勇翔精密机械有限公司取得一项名为“一种高...
浙江美大取得用于集成灶的气敏头... 金融界2025年8月26日消息,国家知识产权局信息显示,浙江美大实业股份有限公司取得一项名为“一种用...
产品 | 华硕天选Air X《... DNA动了! 各位小伙伴大家好呀! 天选姬前来报到! 这次 华硕天选Air和《时光代理人》的联动 迎...
“上海科技功臣”马大为:有所为... 百余年前,德国化学家发现了乌尔曼反应,1998年,马大为偶然发现一类氨基酸分子,可以大大提高乌尔曼反...
《inZOI》DLC上线 制作... 在2025年科隆游戏展上,由inZOI Studio开发的生活模拟游戏《inZOI》备受关注,还被视...
郑州旅游职业学院师生闪耀全国文... 近日,郑州旅游职业学院酒店管理学院老师郑月月和王田指导的“五彩鹿”队(董震宇、贺乐妍、袁雅娜、张曼)...
原创 L... LPL赛区第三阶段的比赛,于7月19日正式开赛。谁将赢下第三阶段的冠军,谁将代表LPL出征世界赛,这...
江门中微子实验正式运行 中国日报8月26日电(记者 李梦涵)8月26日,江门中微子实验(JUNO)已成功完成2万吨液体闪烁体...
《暗黑破坏神2:重制版》国服预... 今日(8月26日)《暗黑破坏神》官方微博发布公告,介绍了《暗黑破坏神2:重制版》国服不删档技术测试相...
你是谁?请支持小高和刚!《终天... 《弹丸论破》、《百日战纪》制作人小高和刚最新力作《终天教团》于今日发布最终预告片。本作合作曲《Ant...
从搓麻将到搓屏幕,《无畏契约手... 当夏末的八月在重庆这片热情的土地上徐徐落幕,一场与城市同呼吸、与热情共热烈的视听盛宴——《无畏契约》...
小米取得电路板、电池及电子设备... 金融界2025年8月26日消息,国家知识产权局信息显示,北京小米移动软件有限公司取得一项名为“电路板...
阿里云百炼平台首个停车MCP服... 8月初,“捷停车-停车信息 MCP 服务”正式上线阿里云百炼平台,是该平台首个、也是目前唯一的停车行...
国联股份等在广州成立跨境智运公... 天眼查App显示,近日,国联跨境智运(广州)科技有限公司成立,法定代表人为尹海凤,注册资本1000万...
对话群核科技:三个学霸阁楼创业... 来源:天下网商 跑过阿拉巴马的红土公路,跑过泥泞的越南雨林,从乡野小径跑到海岸堤坝。电影《阿甘正传》...