新华网■中国建造超大玻璃球求解“幽灵粒子”之谜( 二 )
在这个领域 , 中国是后来者 , 但做出了重要贡献 。 2012年 , 大亚湾中微子实验室宣布发现新的中微子振荡模式 , 成为中微子研究的一个重要里程碑 。
但是 , 中微子仍有太多未解之谜 。 江门中微子实验副发言人、中科院高能物理所研究员曹俊指出 , 中微子很难探测 , 很多实验研究进展有限 , 就是因为捕捉到的中微子信号太少 , 数据太少 。
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//----
JUNO地理位置 。 (中科院高能所供图)
超级玻璃球
探测中微子 , 一种办法是通过液体闪烁体探测器来捕捉它们产生的信号 。
科研人员在有机玻璃球里注入透明的特制液体液体闪烁体(简称液闪) , 当中微子穿过球体时 , 会有一定的几率和液体里密布的氢核发生反应 。 每一次反应产生一个正电子和一个中子 , 正电子随即湮灭释放出一个快信号 , 中子则在反复碰撞后被其他氢核吸收并释放出一个慢信号 。 一前一后两次闪烁 , 就透露了中微子的行踪 。
为了提高探测灵敏度 , JUNO的选址经过精心测算 。 实验室建在地下 , 以屏蔽宇宙射线的干扰;距离阳江核电站和台山核电站都是53公里 , 可以同时利用两者释放的海量中微子 , 并画出更精细的中微子能谱图 。
但是 , 较长的距离也会造成中微子流的稀释 , 就好比放烟花 , 火花四散 , 越往外密度越低 。 JUNO比目前世界上最大的中微子液闪探测器日本的KamLAND探测器还要大20倍 , 后者注入了1000吨液闪 , 而JUNO要容纳两万吨液闪 , 才能尽可能多地俘获中微子 。
探测器越大 , 捕捉到的信号就越多 , 数据量就越大 , 就越能看到别人所看不到的 。 曹俊说 。
根据设计方案 , JUNO会由265块有机玻璃板现场组装而成 , 并被钢架固定在一个装有约4万吨纯净水的大池中 。
这么大的玻璃球 , 给工程建设带来了挑战 。 江门中微子实验项目组先后请来几个知名力学团队帮忙设计 , 并搭建了专门实验室 , 测试有机玻璃的力学性能和老化情况 , 还造了一个直径3米的小球来验证计算和测试是否准确 。
经过实验证明无误后 , 我们才把这套算法用来设计大的探测器 。 我们要确保它能运行30年 。 曹俊说 。
----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//----
推荐阅读
- 「新华网」亲!您“分”了吗?记得分“勺”“筷”乐哟
- 【新华网】共餐还有这些风险?看看专家怎么说
- 史笔如钢:中国教授提出2个疑点,或真有他人参与,BBC称兵马俑有希腊人手笔
- 『老谭世界百态』西方不说话了,中国战胜新冠投入了多少资金?专家说出一组数字
- 中国网科技@撤出液晶面板生产,三星将关闭两座工厂
- 「小飞猪的防务观察」蛟龙600需加快研制,西昌大火表明中国急缺灭火飞机
- 『强国兵器』中方协同美方开发AI工具,英国人:只有中国能做到,抗疫强力辅助
- #即科技#107国赞同票作废!,想“加入”联合国?中国使用一票否决
- 【台海网】美官员攻击中国成瘾!华春莹强势回应:这锅你甩不掉
- 「万域」晨光文具陈湖雄:造一支中国人自己的好笔