11月19日,由东南网架承建的江门中微子实验(JUNO)装置在广东省江门市发布了其建成后的首个物理成果:研究人员通过对今年8月26日至11月2日共59天有效数据的分析,测量出描述中微子振荡的两个参数,精度比此前实验的最好记录提高了1.5-1.8倍。这意味着其探测器关键性能指标全面达到或超越设计预期。
江门中微子实验经过十余年的设计和建设,成为国际上首个建成的新一代超大规模、超高精度的中微子实验装置。
江门中微子实验探测器位于广东省江门市地下700米深处,其核心装置由直径35.4米的有机玻璃球、2万吨液体闪烁体及4.5万只高灵敏度光电倍增管组成。而承载这一精密系统的,是东南网架建造的直径41.1米不锈钢球形网壳——这一全球最大单体不锈钢结构,相当于13层楼高的巨型“骨架”,需在极端地下环境中实现毫米级精度,堪称全球最大、最精密的“中微子捕获器”。本次发布的成果聚焦于中微子振荡关键参数θ12及其质量平方差的精确测量。通过对今年8月26日至11月2日共59天有效数据的分析,JUNO合作组实验证实了此前存在的"太阳中微子偏差"——即太阳中微子与反应堆中微子测量结果的标准偏差,比此前实验的最好精度提高了1.5到1.8倍。这一发现不仅验证了中微子振荡理论框架的完整性,更为探索超出粒子物理标准模型的新物理提供了关键实验证据。项目负责人王贻芳院士指出:"仅需2个月数据即达到如此精度,证明JUNO探测器性能完全符合设计预期,未来将加速中微子质量顺序的确定。"
未来,仅由JUNO实验就能通过同时测量太阳中微子和反应堆中微子来证实或证伪该偏差。相关论文已于11月18日提交期刊并在预印本网站arXiv发布。
不锈钢网壳现场安装图江门中微子项目是由中国科学院高能物理研究所领导的重大国际合作项目,合作组成员涵盖来自17个国家和地区、75个科研机构的700多名研究人员。"作为JUNO机构委员会主席,看到这一全球努力达到这样的里程碑,我感到非常自豪",法国斯特拉斯堡大学和法国国家科学研究中心的Marcos Dracos说,"JUNO的成功反映了我们整个国际团队的投入和创造力"。
用来探测中微子信号的球内光电倍增管
江门中微子实验得到了中国科学院战略性先导科技专项(A类)及广东省人民政府的支持,2014年又得到国际合作组多个国家的批准和经费支持,在高探测效率光电倍增管、超高透明度液体闪烁体、超低本底材料和精密刻度系统等核心领域实现了重大突破。江门中微子实验合作组已于近日将探测器性能的分析文章提交至《中国物理C》杂志。
据悉,江门中微子实验的设计使用寿命为30年,可升级改造为世界最灵敏的无中微子双贝塔衰变实验,以检验中微子是否为自身的反粒子,并探测中微子的绝对质量。未来几十年里,江门中微子实验将持续产生重要物理成果,并培养新一代物理学家。
东南网架以匠心铸就大国重器,
助力中国在中微子研究领域
实现从"跟跑"到"领跑"的跨越。
这一里程碑不仅是科学探索的胜利,
更是技术创新与前沿科学深度融合深度融合的典范,
为人类探索宇宙基本规律书写下浓墨重彩的中国篇章!
END图文丨Hawke
编辑丨Hawke
(东南网架)



