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广东开平建世界最精密中微子实验站

发布时间:2020-12-13 19:39 作者:易发游戏网站

  昨日,继大亚湾反应堆中微子实验之后,由中国主持的第二个大型中微子实验——江门中微子实验在江门开平市金鸡镇启动建设。

  中微子地下实验站包括土建和设备安装工程。昨天启动建设的是中微子地下实验站的土建工程,土建工程将用3年时间完成,另外需要2年时间完成设备安装工程,该实验站将在2020年投入运行,运行至少20年。争取投入运行后5至6年取得重要科学成果。

  据了解,昨日启动建设的中微子实验室,建在开平市金鸡镇打石山地下700米,总投资20亿元,建成后规模比大亚湾中微子实验站大100多倍,是世界上最先进的中微子实验站,实验建造的中微子探测器将是世界上能量精度最高、规模最大的液体闪烁体探测器。

  该实验站用以对台山和阳江两座核电站流出来的大量中微子进行研究。该实验的首要科学目标是利用反应堆中微子振荡确定中微子质量顺序,了解物质构成规律,从而探索早期宇宙大爆炸及宇宙形成的规律,这对于人类了解物质微观的基本结构和宏观宇宙的起源与演化具有重要意义。

  据了解,这一实验的启动标志着我国中微子实验研究从起步到跨越的转变。昨天,中科院高能物理研究所所长王贻芳向记者介绍了该实验站相关情况。

  对于该项目为何选址在开平,王贻芳称,测量中微子质量顺序,最佳站址在距反应堆50至55公里,来自反应堆的中微子在此处振荡效应最明显。通过详细的地质勘测,科学家们将实验选址于江门市,这里距阳江和台山反应堆群约53公里,同时,该山山体满布花岗岩,能屏蔽宇宙射线。是世界上目前发现的最适合利用核反应堆测量中微子质量顺序的地方,因此,该处是最佳选址场所。

  王贻芳称,开平中微子实验站被称为“大亚湾二期”,目前是世界上技术最先进,提出的性能指标难度较大的项目。

  王贻芳介绍,由于科学意义重大、实验方案独特,江门中微子实验引起世界科学界的瞩目。2014年7月,该实验组建了国际合作组,有中国(包括台湾)、捷克、芬兰、法国、德国、意大利、俄罗斯等国家和地区的45个研究单位的320多位研究人员正式参加实验。另外还有美国等5个国家的10多个研究单位准备加入。

  中微子实验会否对周边居民的日常生活造成影响?项目有无污染?王贻芳昨日表示,中微子实验本身不会产生废液、废气,不会对环境有污染。中微子实验项目本身不产生中微子,也不生产或使用任何核燃料。

  据介绍,开平中微子实验站的探测器将是世界上能量精度最高、最大的液体闪烁体探测器。当捕捉到来自反应堆的中微子时,液体闪烁体会发出非常微弱的闪光。光电倍增管可以看到最微弱的闪光,并把它转为电信号,形成科学家们研究的数据。

  据王贻芳所长介绍,探测器未使用任何放射性物质。实验使用的“液体闪烁体”主要成分是烷基苯,这是日常用的洗衣粉的原料。

  对于实验站是否会对开平周边环境污染问题,王贻芳称,所有的实验装置和材料都必须比日常环境更干净。实验本身也不会产生废液、废气,不会对环境造成污染,这是一个无污染科研项目。

  昨天,中国科学院、科技部、国家自然科学基金委的领导,意大利国家核物理研究院、意大利中微子与天体物理学基金委员会的负责人考察了实验建设现场。(黄文生)


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