新华网■中国建造超大玻璃球求解“幽灵粒子”之谜

新华网■中国建造超大玻璃球求解“幽灵粒子”之谜。


新华网■中国建造超大玻璃球求解“幽灵粒子”之谜

----新华网■中国建造超大玻璃球求解“幽灵粒子”之谜//----

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JUNO探测器示意图 。 (中科院高能所供图)

  新华社北京12月26日电(采访人员全晓书 王攀 荆淮侨)在一个12层楼高的玻璃球里注入透明液体 , 中国科学家打算造一个全世界最大的水晶球来捕捉宇宙中的幽灵粒子中微子 , 从而找到通向物理新世界的大门 。

  他们将把一个直径达35.4米的有机玻璃球安装在广东省江门市西南部的打石山中 。 施工人员已经在700多米深的花岗岩下方挖出一个空洞 , 作为未来的实验大厅 。

  我们一直在不停地抽排地下水 。 现在 , 水位已明显降低 , 相信很快就能排干净 。 江门中微子实验发言人、中国科学院高能物理研究所所长王贻芳近期介绍项目进展时说 。

  江门中微子实验(JUNO)于2015年1月开工建设 。 若顺利 , 明年年中 , 施工人员将开始在地下实验厅中组装巨大的球形探测器 。

  这是中国最复杂的高能物理实验装置 , 预计2022年建成 。 与当前最好的国际同类设备相比 , 它的规模要大20倍 , 精度提高近一倍 。


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JUNO规划图 。 (中科院高能所供图)

  幽灵粒子

  中微子是组成自然界的一种基本粒子 , 在宇宙中广泛存在 。 大多数粒子物理和核物理过程都伴随着中微子的产生 , 例如太阳发光、超新星爆发、宇宙射线、核反应堆发电等 。

  中微子也是目前最神秘的粒子之一 。 它们不带电 , 质量极小 , 几乎不与其他物质发生相互作用 。 它们如幽灵一般穿透地球 , 来无影去无踪 , 每秒钟就有3亿亿个来自太阳的中微子穿过每个人的身体 。

  正因为中微子不会像光子、电子一样 , 与其他粒子相互作用 , 它们所携带的关于恒星、黑洞乃至整个宇宙的核心秘密 , 吸引着好奇的人类 。

  它们可以直接穿过剧烈燃烧的恒星内部而不被吞噬 , 成为人类了解恒星中心核反应过程的媒介;它们在宇宙诞生之初就已存在 , 且不像光子在宇宙大爆炸38万年之后才结束和其他粒子相互作用开始传播 , 所以也是研究宇宙最早期历史的载体 。

  上世纪50年代 , 科学家首次观测到中微子的存在 , 后来又发现中微子其实有三种 , 分别是电子中微子、中微子、中微子 , 它们在飞行时可以一人分饰三角 , 在三种类别之间相互转化 , 这也被称作中微子振荡 。


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