“进度条”刷新！江门中微子实验液体灌注今天启动

今日新闻 2024年12月18日 13:45 248 梁军然

记者从中国科学院高能物理研究所获悉，位于广东的国家重大科技基础设施江门中微子实验（JUNO）液体灌注今天（12月18日）启动。经过层层过滤的超纯水以每小时100吨的流量注入探测器水池内，这是江门中微子实验建设的最后一个关键节点。

液体灌注工作将分两步走，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。

江门中微子实验的核心探测器设备为一个有效质量约两万吨的液体闪烁体探测器（中心探测器）。其位于地下700米实验大厅内44米深的水池中央，直径41.1米的不锈钢网壳是探测器的主支撑结构，承载35.4米直径的有机玻璃球、两万吨液体闪烁体、两万只20英寸光电倍增管、两万五千只3英寸光电倍增管、前端电子学、电缆、防磁线圈、隔光板等诸多探测器部件。

布满中心探测器内壁的光电倍增管用于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，供科研人员开展研究工作。

相比目前国际上的最好水平，江门中微子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，能量分辨率达到前所未有的3%。

中心探测器浸泡在圆柱形的水池中，水池兼做水契伦科夫探测器和屏蔽体。水池顶部为约1000平方米的宇宙线径迹探测器。水契伦科夫探测器和宇宙线径迹探测器联合探测宇宙线，从而可将其对中微子探测的影响去除。水池中的水还可屏蔽岩石的天然放射性及宇宙线在附近岩石中产生的大量次级粒子。

江门中微子实验（JUNO）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。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，与日本的顶级神冈中微子实验（Hyper-K）和美国的深部地下中微子实验（DUNE）形成中微子研究的鼎足之势，使我国在中微子研究领域的国际领先地位得到进一步巩固。

（总台央视记者帅俊全褚尔嘉）