12月18日,江门中微子实验(JUNO)液体灌注正式开始。
2024年10月21日,位于地下700米的江门中微子实验探测器主体已基本建成。
随着项目经理、中国科学院院士王贻芳宣布启动灌注,经过超纯水系统层层过滤的超纯水以100吨/小时的流量注入到探测器水池内,标志着江门中微子实验建设来到最后一个关键节点。
在这里,现实即将圆满,理想近在眼前。几代高能物理研究者追逐的宇宙秘密有望由此揭开。
2024年10月21日,江门中微子实验地面设施。
在地下700米深处,人们穷尽工程之力,试图驱散中微子周围的迷雾。但中微子到底是什么?
王贻芳介绍,中微子是构成世界的基本粒子,是宇宙中最古老、数量最多的物质粒子。由于其质量轻、运动速度接近光速,而且几乎不与任何东西发生反应。因此,它又被人们称为“幽灵粒子”。
2024年1月30日,建设中的江门中微子实验探测器设备。
2024年1月30日,工人正在进行有机玻璃球的安装。
2024年1月30日,中心探测器安装进度已超过70%。
2024年1月30日,科研人员正进行液体闪烁体混制与纯化设备、反符合探测器等安装调试。
围绕中微子,仍有大量谜团待解,而江门中微子实验即将开始答题。
江门中微子实验的核心探测器设备为一个有效质量2万吨的液体闪烁体探测器,位于地下实验大厅内44米深的水池中央。
2024年10月21日,工作人员行走在地下700米的施工通道。
2024年10月21日,工人在安装中心探测器上的光电倍增管。
2024年10月21日,工人在中心探测器不锈钢网架上施工。
2024年10月21日,工人在中心探测器不锈钢网架上施工。
如果等比例缩到鸡蛋大小,这个“球”的外壳会比鸡蛋壳还薄。为了完成科学任务,球还必须具备高透光性和低本底辐射的特性。
布满中心探测器内壁的光电倍增管,共同探测中微子被液体闪烁体“俘获”时产生的闪烁光,将光信号转换为电信号输出。
2024年10月21日,工人正在为探测器最内层的有机玻璃球做最后的清洁工作。
探测器内的光电倍增管。
较目前国际最好水平,该中心探测器的液体闪烁体体积增大了20倍,光电子产额增大了3倍,能量分辨率提高2倍、达到前所未有的3%。
有了更灵敏的“眼睛”,我们就有机会看到此前没有人看过的“风景”。
整个液体灌注过程将分两步,前2个月将超纯水灌满中心探测器有机玻璃球内外空间,再用6个月将有机玻璃球内部的超纯水置换为液体闪烁体。预计2025年8月完成全部灌注任务,开始正式运行取数。
江门中微子实验探测器的主体是一个有效质量为2万吨的液体闪烁体探测器。2024年10月21日,设备主体已基本建成。
江门中微子实验以测量中微子质量顺序为首要科学目标,并进行其他多项重大前沿研究,项目团队由17个国家和地区、700多名成员组成。江门中微子实验建成后将成为国际中微子研究的中心之一,与正在建设的日本顶级神冈中微子实验(Hyper-K)和美国深部地下中微子实验(DUNE)形成中微子研究的鼎足之势。我国在中微子研究领域的国际领先地位将得到进一步巩固。
文字:南方+记者 钟哲
图片:南方+记者 张梓望 许舒智 董天健
设计:谭唯
编辑:周鑫宇
校对:曹柏英
审核:王良珏
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