[導(dǎo)讀] 中國(guó)主持、多國(guó)參與的江門(mén)中微子實(shí)驗(yàn)1月10日在廣東省開(kāi)平市金雞鎮(zhèn)開(kāi)始建設(shè)。5年后,科學(xué)家們有望在這里開(kāi)始測(cè)量中微子質(zhì)量的順序,了解物質(zhì)微觀的基本結(jié)構(gòu)和宏觀宇宙的起源與演化。
科技日?qǐng)?bào)廣東開(kāi)平1月10日電 （記者李大慶）中國(guó)主持、多國(guó)參與的江門(mén)中微子實(shí)驗(yàn)1月10日在廣東省開(kāi)平市金雞鎮(zhèn)開(kāi)始建設(shè)。5年后，科學(xué)家們有望在這里開(kāi)始測(cè)量中微子質(zhì)量的順序，了解物質(zhì)微觀的基本結(jié)構(gòu)和宏觀宇宙的起源與演化。
江門(mén)中微子實(shí)驗(yàn)是繼大亞灣實(shí)驗(yàn)后由中國(guó)主持的第二個(gè)大型中微子實(shí)驗(yàn)。它將建在廣東開(kāi)平市金雞鎮(zhèn)，實(shí)驗(yàn)站要建在地下700米深處，計(jì)劃2020年投入運(yùn)行并開(kāi)始物理取數(shù)，運(yùn)行至少20年。實(shí)驗(yàn)建造的中微子探測(cè)器將是世界上能量精度最高、規(guī)模最大的液體閃爍體探測(cè)器。
據(jù)實(shí)驗(yàn)國(guó)際合作組中方發(fā)言人、中科院高能所所長(zhǎng)王貽芳介紹，江門(mén)中微子實(shí)驗(yàn)的科學(xué)目標(biāo)是利用反應(yīng)堆中微子振蕩確定中微子質(zhì)量順序，這對(duì)了解物質(zhì)微觀的基本結(jié)構(gòu)和宏觀宇宙的起源與演化具有重要意義。
在大亞灣實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)中微子的第三種振蕩模式后，國(guó)際中微子研究的熱點(diǎn)是測(cè)量中微子質(zhì)量順序。
中微子是一種不帶電、質(zhì)量極其微小的基本粒子，在目前已知的構(gòu)成物質(zhì)世界的12種基本粒子中，占了1/4，是目前發(fā)現(xiàn)的唯一有堅(jiān)實(shí)實(shí)驗(yàn)證據(jù)的、超出粒子物理標(biāo)準(zhǔn)模型的現(xiàn)象。王貽芳解釋說(shuō)：“我們可以通過(guò)加速器上的對(duì)撞，研究粒子的性質(zhì)和相互作用，發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律，而粒子物理的這些規(guī)律和宇宙早期大爆炸時(shí)所發(fā)生的規(guī)律是一樣的，可以通過(guò)它了解宇宙的起源及演化等問(wèn)題?！?/span>
科學(xué)家認(rèn)為，上述實(shí)驗(yàn)的最佳站址應(yīng)在距反應(yīng)堆50－55公里，且與所有反應(yīng)堆距離相等的區(qū)域內(nèi)。開(kāi)平市金雞鎮(zhèn)具有得天獨(dú)厚的條件：距廣東陽(yáng)江反應(yīng)堆和臺(tái)山反應(yīng)堆群約53公里，并且在山下還有花崗巖，適合建地下實(shí)驗(yàn)大廳；陽(yáng)江與臺(tái)山核電站有效的反應(yīng)堆群功率世界第一?！敖痣u鎮(zhèn)是世界上目前發(fā)現(xiàn)的最適合利用核反應(yīng)堆測(cè)量中微子質(zhì)量順序的地方?！蓖踬O芳說(shuō)。
由于科學(xué)意義重大、實(shí)驗(yàn)方案獨(dú)特，江門(mén)中微子實(shí)驗(yàn)引起國(guó)際科學(xué)界的矚目。目前已有中國(guó)、捷克、芬蘭、法國(guó)、德國(guó)、意大利、俄羅斯和臺(tái)灣等國(guó)家和地區(qū)的45個(gè)研究單位的320多位研究人員正式參加實(shí)驗(yàn)。另外，美國(guó)等5個(gè)國(guó)家的十幾個(gè)研究單位也有意加入。
王貽芳特別強(qiáng)調(diào)，江門(mén)實(shí)驗(yàn)裝置沒(méi)有放射性，因?yàn)椤疤烊画h(huán)境中的放射性反而會(huì)干擾中微子探測(cè)器，所以我們才把實(shí)驗(yàn)站設(shè)在地下700多米的花崗巖中。所有的實(shí)驗(yàn)裝置和材料都必須比我們的日常環(huán)境更干凈才行。另外，實(shí)驗(yàn)本身也不會(huì)產(chǎn)生廢液、廢氣，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。這是一個(gè)無(wú)污染的項(xiàng)目”。
（原載于《科技日?qǐng)?bào)》2015年1月11日，第一版）
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