江門中微子實驗液體灌注啟動，中日美將形成中微子研究鼎足之勢

新京報訊（記者張璐）12月18日，隨著項目經理王貽芳院士宣佈啟動灌注，江門中微子實驗（JUNO）液體灌注正式開始。經過超純水系統層層過濾的超純水以100噸/小時的流量注入探測器水池內，標誌著江門中微子實驗建設來到最後一個關鍵節點。

江門中微子實驗（JUNO）以測量中微子質量順序為首要科學目標，建成後將成為國際中微子研究的中心之一。

12月18日，隨著項目經理王貽芳院士（右）宣佈啟動，江門中微子實驗（JUNO）液體灌注正式開始。中國科學院高能物理研究所供圖

江門中微子實驗（JUNO）的核心探測器設備為一個有效質量2萬噸的液體閃爍體探測器（中心探測器），位於地下實驗大廳內44米深的水池中央。直徑41.1米的不鏽鋼網殼是探測器的主支撐結構，承載35.4米直徑的有機玻璃球、兩萬噸液體閃爍體、兩萬隻20英吋光電倍增管、兩萬五千隻3英吋光電倍增管、前端電子學、電纜、防磁線圈、隔光板等諸多探測器部件。佈滿中心探測器內壁的光電倍增管共同探測中微子被液體閃爍體「俘獲」時產生的閃爍光，將光信號轉換為電信號輸出。較目前國際最好水平，該中心探測器的液體閃爍體體積增大了20倍；光電子產額增大了3倍；能量解像度提高2倍，達到前所未有的3%。

中心探測器浸泡在圓柱形的水池中，水池兼做水契倫科夫探測器和屏蔽體。水池頂部為約1000平方米的宇宙線徑跡探測器。水契倫科夫探測器和宇宙線徑跡探測器聯合探測宇宙線，從而可將其對中微子探測的影響去除。水池中的水還可屏蔽岩石的天然放射性及宇宙線在附近岩石中產生的大量次級粒子。

液體灌注分兩步走，前兩個月將超純水灌滿中心探測器有機玻璃球內外空間，再用6個月將有機玻璃球內部的超純水置換為液體閃爍體。預計2025年8月完成全部灌注任務，開始正式運行取數。

江門中微子實驗（JUNO）以測量中微子質量順序為首要科學目標，並進行其他多項重大前沿研究，項目團隊由17個國家與地區、700多位成員組成。

江門中微子實驗（JUNO）建成後將成為國際中微子研究的中心之一，與正在建設的日本頂級神岡中微子實驗（Hyper-K）和美國深部地下中微子實驗（DUNE）形成中微子研究的鼎足之勢。我國在中微子研究領域的國際領先地位將得到進一步鞏固。

編輯 張磊

校對 劉軍