新華全媒+｜捕獲“幽靈粒子” 揭開江門中微子實驗神秘面紗

　　新華社北京11月22日電 題：捕獲“幽靈粒子” 揭開江門中微子實驗神秘面紗

　　新華社記者張泉、陳宇軒

　　我國大科學裝置——江門中微子實驗的探測器主體日前建成。江門中微子實驗位于廣東江門開平市，將以測量中微子質(zhì)量順序為首要科學目標，同時開展多項重大前沿交叉研究。

　　據(jù)介紹，中微子是組成物質(zhì)世界最基本的粒子之一，是宇宙中最古老的物質(zhì)粒子，宇宙誕生之初就產(chǎn)生了大量中微子。

　　中微子在自然界幾乎無處不在。例如，一個典型的核反應堆每秒鐘產(chǎn)生6萬億億個中微子，超新星爆炸、宇宙線轟擊大氣等過程也會產(chǎn)生大量中微子。每秒鐘有3億億個太陽中微子穿過每個人的身體。

　　“探測中微子并開展相關研究，對于理解微觀世界規(guī)律和宏觀宇宙的起源、演化等具有重要意義。例如，宇宙中反物質(zhì)丟失之謎，極有可能與中微子有關?！敝袊茖W院高能物理研究所所長曹俊說。

　　自1956年直接探測到中微子以來，人類對中微子的探索與研究從未止步。其中，2012年3月，我國大亞灣中微子實驗發(fā)現(xiàn)中微子第三種振蕩模式，為中微子研究作出了重要貢獻。盡管科學界取得一系列發(fā)現(xiàn)，但中微子仍存在大量未解之謎。

　　探測中微子并非易事。中微子不帶電荷、質(zhì)量極其微小，并且?guī)缀醪慌c任何物質(zhì)相互作用，穿透能力強，非常難以探測，因此也被稱為“幽靈粒子”。

　　江門中微子實驗就是用于捕獲這些“幽靈粒子”。江門中微子實驗的核心探測設備是一個有效質(zhì)量2萬噸的液體閃爍體探測器，它位于地下700米深處。中微子由于具有極強的穿透力，可以輕松到達這里，而宇宙線和外界其他干擾則被有效屏蔽。

　　在建設過程中，我國科研人員在國產(chǎn)新型光電倍增管、高性能液體閃爍體、超大跨度實驗洞室等一系列前沿技術領域取得突破，確保江門中微子實驗性能優(yōu)良。后續(xù)，江門中微子實驗將進入超純水與液體閃爍體灌裝階段，并將于2025年8月運行取數(shù)。

　　江門中微子實驗將以測量中微子質(zhì)量順序為首要科學目標。據(jù)介紹，中微子共有三種，分別是電子中微子、繆子中微子、陶子中微子，測量并確定三種中微子的質(zhì)量順序，對于深化中微子相關理論研究具有重要意義，是中微子研究領域的焦點問題。

　　“我們想知道中微子的絕對質(zhì)量到底是多少，同時也想通過中微子的振蕩，知道中微子之間的相對質(zhì)量差是多少。這些研究將讓我們更好地理解宇宙和物質(zhì)世界?！苯T中微子實驗首席科學家王貽芳院士說。

　　此外，江門中微子實驗還將開展超新星中微子、地球中微子、太陽中微子、大氣中微子、質(zhì)子衰變等多項重大前沿交叉研究。（完）