◎?科技日?qǐng)?bào)記者 劉垠 陸成寬
8月26日，江門中微子實(shí)驗(yàn)（JUNO）成功完成2萬(wàn)噸液體閃爍體灌注，并正式運(yùn)行取數(shù)。經(jīng)過(guò)十余年準(zhǔn)備和建設(shè)，JUNO成為國(guó)際上首個(gè)運(yùn)行的超大規(guī)模和超高精度中微子專用大科學(xué)裝置。
“完成JUNO探測(cè)器灌注并開始運(yùn)行取數(shù)，是一個(gè)歷史性的里程碑。”中國(guó)科學(xué)院院士、JUNO合作組發(fā)言人王貽芳說(shuō)。
JUNO在試運(yùn)行期間首批獲取的數(shù)據(jù)顯示，其探測(cè)器關(guān)鍵性能指標(biāo)全面達(dá)到或超越設(shè)計(jì)預(yù)期，這使它能夠著手解決粒子物理學(xué)領(lǐng)域未來(lái)十年內(nèi)的一個(gè)重大問(wèn)題：中微子質(zhì)量排序——即第三種中微子（ν?）是否比第二種（ν?）更重。
作為中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所主導(dǎo)的重大國(guó)際合作項(xiàng)目，JUNO成員涵蓋來(lái)自17個(gè)國(guó)家和地區(qū)、74個(gè)科研機(jī)構(gòu)的700名研究人員。JUNO探測(cè)器位于廣東省江門市附近的地下700米處，可以探測(cè)53公里外臺(tái)山和陽(yáng)江核電站產(chǎn)生的中微子，并以前所未有的精度測(cè)量它們的能譜。
與國(guó)際同類實(shí)驗(yàn)相比，JUNO對(duì)質(zhì)量順序的測(cè)定不受地球物質(zhì)效應(yīng)和其它未知中微子振蕩參數(shù)的影響，并將顯著提高6個(gè)中微子振蕩參數(shù)中的三個(gè)參數(shù)的精度。JUNO實(shí)驗(yàn)幫助我們對(duì)來(lái)自太陽(yáng)、超新星、大氣和地球的中微子開展前沿研究，并將開啟探索未知物理的新窗口，包括對(duì)不活躍中微子和質(zhì)子衰變的搜尋。
位于水池內(nèi)（尚未灌水）的中心探測(cè)器（外部圖）。
JUNO的核心探測(cè)器是有效質(zhì)量達(dá)2萬(wàn)噸的液體閃爍體探測(cè)器（中心探測(cè)器），安置于地下實(shí)驗(yàn)大廳44米深的水池中央。直徑41.1米的不銹鋼網(wǎng)殼作為主支撐結(jié)構(gòu)，承載了包括35.4米直徑的有機(jī)玻璃球、兩萬(wàn)噸液體閃爍體、兩萬(wàn)只20英寸光電倍增管、兩萬(wàn)五千只3英寸光電倍增管以及前端電子學(xué)、電纜、防磁線圈和隔光板等眾多關(guān)鍵部件。
據(jù)介紹，JUNO的設(shè)計(jì)使用壽命可達(dá)30年，后期可升級(jí)改造為世界最靈敏的無(wú)中微子雙貝塔衰變實(shí)驗(yàn)。
來(lái)源：科技日?qǐng)?bào)
供圖：中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所
海報(bào)制作：楊凱 宋慈
編輯：宋慈
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