（有片）江門中微子實驗：由地底窺星辰　屬於科學的浪漫

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2023.07.28 14:58:36

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（大公文匯網記者柯娟、夏方芳報道）7月22日，廣東省委網信辦聯合廣東省大灣區辦主辦的「未來已來·灣有引力」網絡主題採風活動圓滿結束。採風團在最後一天探訪了廣東江門中微子實驗室，揭開這個深埋地底700米的「秘密」。

科研人員與採風團需乘坐軌道牽引車到達700米深的地下實驗室。（大公文匯網記者柯娟攝）

科研人員與採風團乘坐軌道牽引車到達700米深的地下實驗室。（大公文匯網記者柯娟攝）

乘着23度斜角的礦車穿過1267米的斜井滑落到地下700米深處，猶如置身地下迷宮。經過一段悶熱陰濕的斜坡，到達地勢平緩處，換好潔凈服，去風淋室吹掉身上的灰塵，幾經周折，大公文匯網記者親身見到這個呈巨大球體的中微子探測器，簡直就是《三體》既視感！

中國科學院高能物理研究所高級工程師、物理學博士武建華介紹，這是正在建造的一個球形液體閃爍體探測器，稱為中心探測器。中心探測器內部將灌裝2萬噸液體閃爍體，由布滿內壁的大約1.8萬個光電倍增管共同探測中微子被「俘獲」時產生的閃爍光。光電倍增管將光轉變成電信號，電信號被放大後形成電子脈衝被記錄下來。

武建華表示，明年4月，探測器將開始罐裝水，再用「液閃」將球體裏的水置換出來，探測器建成後，水池將封蓋，探測器將在「不見天日」的情況下運行30年。2024年年底將正式運行取數，依靠大量數據積累，5、6年後預計才可取得成果。

大國重器

「工欲善其事，必先利其器」。被稱為「大科學裝置」的國家重大科技基礎設施，正是推動重大科技創新的利器。江門中微子實驗肩負探索宇宙起源奧秘的重任，乃國之重器。

中微子實驗室為何建在地下700米深處？又為何落子江門？

中微子在傳播過程中會發生振盪，在50至55公里處來自反應堆的中微子振盪效應最明顯。武建華介紹，中微子實驗室位處金雞鎮和赤水鎮一帶的打石山下，距離廣東台山和陽江的兩個核電站均為53公里。而深埋地下700米，是為了屏蔽宇宙和其他射線的干擾。

中微子實驗跟我們普通人有什麼關係？實驗的目標是什麼？

武建華指出，中微子是構成物質世界最基本粒子中的一種，對於粒子物理、天體物理、宇宙學等學科研究具有重要作用，對它的研究將揭示宇宙起源，一直是國際熱點。江門中微子實驗室與美國、日本相比，最有希望率先測得3種中微子的質量順序，也就是為中微子「稱重」。「基礎物理研究本身不具有任何的經濟效益，但在做基礎物理研究的過程中會發展出很多新的技術，這也離不開國家的支持。如果基礎研究取得突破，它對整個學科都會帶來顛覆性的影響。這項研究可能是打開未來研究方向之門的一把鑰匙，然而目前都只是理論上的猜測而已。這很難，但總得有人去做。」武建華說。

由地底窺星辰　屬於科學的浪漫

2013年，江門中微子實驗室剛立項，剛畢業的武建華就應聘到了該項目中。當被問到遇到過的困難和挑戰，武建華說，實驗室建造難度較大，地下主實驗室55米寬50米高的跨度沒有任何支撐結構，全部由岩石頂部的拱頂支撐。直徑41.1米的不鏽鋼網架在安裝過程中不允許任何焊接，12萬套螺栓鉚接全靠人工完成。2萬件光電倍增管因為不能有任何接縫，全部由人工吹制。