中微子實驗探測器主體建成地下700米探秘基本粒子

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2024-11-21 07:48:47 百家號

位于地下700米的江門中微子實驗探測器主體已建成,，預(yù)計于2025年8月正式運行取數(shù),。接下來將進行超純水與液體閃爍體的灌裝工作。

江門中微子實驗大科學(xué)裝置是在江門開平市地下700米深處建造的一個巨型實驗室,。該實驗旨在捕捉并研究宇宙中最古老,、最原始的基本粒子——中微子。中微子極難探測,，至今仍有許多未解之謎,。實驗以測量中微子質(zhì)量順序為首要科學(xué)目標(biāo)，于2013年立項，2015年開工建設(shè),。

中國科學(xué)院高能物理研究所所長王貽芳介紹,，江門中微子實驗通過測量核電反應(yīng)堆中微子振蕩來完成測量。經(jīng)過分析,，實驗站的最佳位置在距兩個核電站50公里至55公里,、寬200米的區(qū)域內(nèi)。開平市附近區(qū)域符合這些苛刻條件,，包括周圍有廣東陽江和臺山兩個核電反應(yīng)堆群,，對測量質(zhì)量順序有效的總功率世界最高，也能找到與所有反應(yīng)堆距離基本相等的點,。

江門中微子實驗的核心設(shè)備是一個位于地下700米的巨型液體閃爍體探測器,。液體閃爍體是一種特殊的探測介質(zhì)，當(dāng)中微子穿過時,，會產(chǎn)生微弱的光信號,。這些光信號被探測器內(nèi)部的光電倍增管捕捉和放大，然后記錄和分析,。選擇地下700米巖石層中的建設(shè)地點是為了減少地表干擾信號,。該探測器容積達20萬噸，是目前世界上最大的中微子探測器之一,。其主體結(jié)構(gòu)為一個直徑41.1米的不銹鋼網(wǎng)殼,，能夠承載直徑35.4米的有機玻璃球、2萬噸液體閃爍體及數(shù)以萬計的關(guān)鍵探測器部件,。最后一塊光電倍增管模塊安裝完成后,，科研人員將在有機玻璃球內(nèi)注入特制的液體閃爍體，并在池中注入超純水,，直至完全淹沒整個探測器,。

王貽芳表示，通過這一大科學(xué)裝置認識和研究中微子,，對于粒子物理,、天體物理、宇宙學(xué)等基礎(chǔ)科學(xué)領(lǐng)域具有重要意義,。在建設(shè)過程中,，科研人員在國產(chǎn)新型光電倍增管研制、高性能液體閃爍體研制等方面取得了實質(zhì)性突破,。江門中微子實驗已成為國際科研合作的新平臺,，吸引了17個國家和地區(qū)、74個研究機構(gòu)的750位科研人員參與,。此外,，中國科學(xué)院與中廣核合作,，將在臺山核電站開展臺山中微子實驗項目，該項目是江門中微子實驗的近點實驗,，旨在測量高能量分辨的反應(yīng)堆中微子能譜,。目前，臺山中微子實驗項目的設(shè)備安裝工作已全面啟動,。

(責(zé)任編輯：盧其龍 CN070)

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