12月12日，大亞灣反應(yīng)堆中微子實(shí)驗(yàn)（以下簡稱“大亞灣實(shí)驗(yàn)”）裝置退役儀式在實(shí)驗(yàn)站現(xiàn)場舉行。至此，這個(gè)自2003年開始，經(jīng)過4年醞釀、4年建設(shè)和9年運(yùn)行取數(shù)的中微子實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)現(xiàn)了原定科學(xué)目標(biāo)，完成了科學(xué)使命，正式退役。各經(jīng)費(fèi)支持單位代表、同行專家、合作組成員代表共同見證了我國第一代中微子實(shí)驗(yàn)裝置的退役，國際合作組成員通過網(wǎng)絡(luò)會議參加了退役儀式。
大亞灣實(shí)驗(yàn)由中科院高能所主持，是中美兩國在基礎(chǔ)研究方面最大的國際合作項(xiàng)目，中方承擔(dān)全部實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和一半的探測器研制，美方承擔(dān)約一半的探測器研制，俄羅斯、捷克，中國香港和中國臺灣都對實(shí)驗(yàn)建設(shè)和科學(xué)研究做出了重要貢獻(xiàn)。
在退役儀式上，大亞灣實(shí)驗(yàn)負(fù)責(zé)人、高能所所長王貽芳院士簡要回顧了大亞灣實(shí)驗(yàn)的17年歷程，他提到：大亞灣實(shí)驗(yàn)受到各經(jīng)費(fèi)支持單位及時(shí)、有力的支持，實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)與相關(guān)企業(yè)攻堅(jiān)克難，共同完成了實(shí)驗(yàn)站的建設(shè)，尤其是中廣核集團(tuán)對大亞灣實(shí)驗(yàn)的建設(shè)和科學(xué)研究進(jìn)行了全方位大力支持。大亞灣實(shí)驗(yàn)美方發(fā)言人陸錦標(biāo)教授總結(jié)了實(shí)驗(yàn)取得的多個(gè)重要科學(xué)成果。
在王貽芳按下停止運(yùn)行的按鈕后，實(shí)驗(yàn)大廳的水池外罩被打開，展現(xiàn)出沉浸在碧藍(lán)色高純水中的4個(gè)中微子探測器。停機(jī)退役的過程進(jìn)行了網(wǎng)絡(luò)直播，大亞灣實(shí)驗(yàn)的科學(xué)家進(jìn)行了實(shí)時(shí)解說，使最前沿的大科學(xué)裝置近距離呈現(xiàn)在大眾面前。大亞灣實(shí)驗(yàn)中方發(fā)言人曹俊研究員主持退役儀式。
退役儀式結(jié)束后，按計(jì)劃進(jìn)行設(shè)備拆卸撤場工作，預(yù)計(jì)在半年內(nèi)完成。之后，實(shí)驗(yàn)場地將正式移交給中微子實(shí)驗(yàn)所在的中廣核集團(tuán)，由中廣核集團(tuán)進(jìn)行后續(xù)的開發(fā)利用。
中微子是宇宙中最古老、數(shù)量最多的物質(zhì)粒子，從宇宙誕生的大爆炸起就充斥在整個(gè)宇宙空間。太陽、地球、超新星、宇宙線、核反應(yīng)堆，甚至人體都在不停地產(chǎn)生中微子，每秒鐘都有億萬個(gè)中微子穿過我們的身體，但無法察覺，它幾乎不與任何東西發(fā)生反應(yīng)，甚至可以輕松穿過整個(gè)地球。十幾年前，通過對太陽中微子和大氣中微子的研究，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，中微子有一個(gè)神奇的特性，能夠在飛行中從一種類型轉(zhuǎn)變成另一種，即“中微子振蕩”，這兩位中微子實(shí)驗(yàn)的科學(xué)家被授予2015年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。
大亞灣和嶺澳核電站共有6個(gè)反應(yīng)堆，總功率位居世界前列，每秒鐘產(chǎn)生的中微子多達(dá)35萬億億個(gè)，同時(shí)附近有山，適合建地下實(shí)驗(yàn)室探測中微子。2003年，科學(xué)家們利用這一得天獨(dú)厚的條件提出了大亞灣反應(yīng)堆中微子實(shí)驗(yàn)方案，首次提出了多模塊探測器的方法，設(shè)計(jì)了3個(gè)實(shí)驗(yàn)站和8個(gè)中微子探測器。該方案得到了國際上的廣泛關(guān)注與贊同，美國能源部支持十多個(gè)美國國家實(shí)驗(yàn)室和大學(xué)參加大亞灣實(shí)驗(yàn)。
2006年2月，大亞灣國際合作組宣布成立，共有7個(gè)國家和地區(qū)，41個(gè)科研機(jī)構(gòu)的200多名科研人員參與。
2007年10月，大亞灣中微子實(shí)驗(yàn)破土動(dòng)工，開始隧道、實(shí)驗(yàn)廳以及探測器的建造。
2011年12月，為了贏得國際競爭，項(xiàng)目組決定采用建成的6個(gè)探測器提前運(yùn)行，很快獲得了實(shí)驗(yàn)結(jié)果。2012年3月8日，大亞灣實(shí)驗(yàn)國際合作組宣布發(fā)現(xiàn)了一種新的中微子振蕩，并以前所未有的精度，測得其振蕩大小為0.092，誤差為0.017，無振蕩的可能性僅為千萬分之一。這一重大發(fā)現(xiàn)對于研究物質(zhì)本原和宇宙起源，理解宇宙中反物質(zhì)消失之謎具有重要意義，在國際高能物理界引發(fā)了強(qiáng)烈反響，諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者李政道、卡羅·魯比亞（Carlo Rubbia）等國際知名專家第一時(shí)間表示祝賀。該實(shí)驗(yàn)成果入選美國《科學(xué)雜志》2012年度十大科學(xué)突破，獲得了2016年度“基礎(chǔ)物理學(xué)突破獎(jiǎng)”和2016年度國家自然科學(xué)一等獎(jiǎng)。
此后，大亞灣實(shí)驗(yàn)繼續(xù)高質(zhì)量運(yùn)行，獲得了豐碩成果。目前已將中微子振蕩振幅的測量精度從2012年的20%提高到了3.4%，預(yù)期最終精度將好于3%。這是自然界的基本參數(shù)，其精確測量具有重要科學(xué)價(jià)值。在未來幾十年，該精度不會被其他實(shí)驗(yàn)超越。
大亞灣實(shí)驗(yàn)也精確測量了反應(yīng)堆中微子能譜，發(fā)現(xiàn)與理論模型相比，存在兩處明顯反常，未來需要進(jìn)一步研究。此外，大亞灣實(shí)驗(yàn)給出了低質(zhì)量區(qū)惰性中微子最好的限制，基本排除了之前兩個(gè)美國實(shí)驗(yàn)給出的這個(gè)假想新粒子的存在空間。
大亞灣實(shí)驗(yàn)使我們對物質(zhì)世界的基本規(guī)律有了新的認(rèn)識，該實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的中微子振蕩振幅比預(yù)期要大得多，為未來中微子研究指明了方向。新一代的大型中微子實(shí)驗(yàn)裝置因此得以開始建設(shè)，包括中國的江門中微子實(shí)驗(yàn)、美國的“沙丘”實(shí)驗(yàn)（DUNE）和日本的頂級神岡實(shí)驗(yàn)（HyperK）。江門中微子實(shí)驗(yàn)預(yù)期2022年完成建設(shè)，在不遠(yuǎn)的將來，它將揭開中微子質(zhì)量順序的謎底，并在中微子振蕩參數(shù)的精確測量、天體中微子、地球中微子、新物理尋找方面取得國際領(lǐng)先的科學(xué)成果。
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