米兰-江门中微子实验建设：攻克系列国际技术难题步入收官—新闻—科学网

中新网广东江门10月11日电(记者 孙自法)以国际粒子物理研究热门且竞争剧烈的丈量中微子质量挨次为重要科学方针，位在地下700米的中国年夜科学装配——江门中微籽实验(JUNO)扶植历程中的一举一动都备受存眷。

来自扶植现场的最新动静说，项目团队经由过程霸占一系各国际手艺困难，江门中微籽实验扶植今朝已完成95%使命进入收官阶段，估计2024年11月底完玉成部装备安装使命，并启动超纯水、液体闪灼体的灌装，2025年8月正式运行取数，设计运行寿命约30年。

尝试二期：有望获得重年夜功效

年夜亚湾中微籽实验以后，中国为何又要扶植江门中微籽实验？

中国科学院高能物理研究所(高能所)所长、江门中微籽实验首席科学家和项目司理王贻芳院士指出，作为物资世界最根基的粒子之一，中微子在粒子物理、天体物理和宇宙学中据有极其主要的地位，宇宙演变的汗青与将来依靠在中微子质量。

作为年夜亚湾中微籽实验二期，设计、研制江门中微籽实验装配，将用在测定中微子质量挨次、中微子夹杂角，研究超新星中微子、地球中微子、太阳中微子，寻觅质子衰变、惰性中微子等，将为宇宙发源、质量发源和暗物资、暗能量等根本物理学前沿研究奠基主要根本，并有望获得重年夜功效。

他说，国际上现有很多尝试试图丈量中微子绝对证量，但精度还相当距离。是以，江门中微籽实验拟在2030年前后进级革新为世界最活络的无中微子双贝塔(beta)衰变尝试，以丈量中微子绝对证量，判定其是不是为马约拉纳粒子。这既将鞭策中国科学院高能所扶植成为“国际一流高能物理研究中间”，也将使中国在中微子研究范畴的国际领先地位获得进一步巩固。

霸占困难：国际上史无前例

作为今朝世界上最年夜、最活络的中微子探测项目，江门中微籽实验的焦点探测装备为一个2万吨的液体闪灼体(液闪)探测器，比当前国际最年夜液闪探测器年夜20倍；3%能量精度，比当前国际最好程度高1倍；极低放射性本底，与500吨探测器到达的国际最好程度相当……其扶植需要解决高量子效力的新型光电倍增管研制、高机能液体闪灼体研制、超年夜型高精度探测器设计制造、超年夜跨度尝试洞室等一系各国际上史无前例的手艺困难。

王贻芳暗示，针对系各国际手艺困难，江门中微籽实验团队集智攻关，在新型光电倍增管和其水下防爆系统、液闪纯化系统、水下电子学、有机玻璃球和不锈钢网架、深埋地下洞室等范畴实现多项主要冲破。

发现一种全新构型和电子放风雅式的新型光电倍增管，具有国际最高光子探测效力，获欧盟、美国、日本等专利授权，打破该范畴国际垄断；研制出高强度、高精度、高透光率光电倍增管水下防爆系统，并为每支光电倍增管加装庇护装配，确保尝试装配平安。

研发出高干净度、高密封、高效力的液闪纯化系统，成功取得光传输衰减长度年夜在20米的液闪，是今朝世界最好程度；采取水下电子学的立异设计，以平易近用器件实现航天级此外靠得住性。

江门中微籽实验的焦点探测装备——中间探测器位在地下尝试年夜厅内44米深的水池中心，直径41.1米的不锈钢网壳是探测器的主支持布局，承载35.4米直径的有机玻璃球、2万吨液体闪灼体、2万只20英寸光电倍增管、2.5万只3英寸光电倍增管等诸多探测器部件。此中，不锈钢网架是今朝中国最年夜的单体不锈钢主布局；有机玻璃球净重约600吨，是世界最年夜的单体有机玻璃球。

江门中微籽实验还建成中国最年夜跨度深埋地下洞室，地下尝试室布设在埋深730米的花岗岩岩株内，相干施工属在世界级的超凡规地下工程。

国际合作：配合研发功效同享

中国科学院高能所副所长、江门中微籽实验项目常务副司理曹俊研究员说，在年夜亚湾中微籽实验展开杰出国际合作的根本上，江门中微籽实验国际合作“又上一层楼”，获得很年夜成长，合作火伴供给什物装备和经费约占10%，介入科技人员也比年夜亚湾多良多。

自2014年7月成立江门中微籽实验国际合作组以来，今朝已成长为17个国度和地域的74个研究机构的750位科研人员组成的年夜型国际合作组，此中，近300人来自欧洲，首要国度包罗意年夜利、德国、法国等。

在尝试的国际合作组内，经费投入分管，手艺配合研发，科研功效同享。这一系列责权力了了的治理行动将国际合作构成员聚合在一路，为配合的科学方针尽力。

曹俊还流露，江门中微籽实验扶植进程和将来运行获得的所有功效，都将以国际合作组名义颁发，所有介入合作的科学家都将配合签名。

中国科学院高能所主导研制完成的江门中微籽实验20英寸光电倍增管读出电子学项目，也吸引中外多家年夜学和研究机构介入，包罗清华年夜学、意年夜利帕多瓦年夜学、俄罗斯杜布纳研究所、比利时布鲁塞尔自由年夜学等。

江门中微籽实验项目副司理和现场安装司理、中国科学院高能所研究员杨长根说，江门中微籽实验扶植进程平均有近300人在现场工作，介入合作的国际同业则陆陆续续来现场负责展开各自的工作使命，根基上没有断过，即使疫情防控时代也都降服坚苦来现场工作。

王贻芳认为，江门中微籽实验建成后将成为国际中微子研究的中间之一，与日本的顶级神冈中微籽实验、美国的深部地下中微籽实验构成中微子研究鼎足之势之势，这也将使中国在中微子研究范畴的国际领先地位获得进一步巩固。

他暗示，2024年、2025年是江门中微籽实验扶植的要害之年，中国科学院高能所项目团队将尽心尽力，高质量完成扶植使命，力争产出一系列引领性的重年夜物理功效。(完)

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