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我國第一代中微子實驗裝置沒有放射性

發布時間:2023-02-24 02:00:47

⑴ 大亞灣中微子實驗的大亞灣實驗的國際學術影響

由於科學意義重大,國際上先後有7個國家提出了8個實驗方案,最終進入建設階段的共有3個。中國科學院高能物理研究所的科研人員2003年提出設想,利用我國大亞灣核反應堆群產生的大量中微子,來尋找中微子的第三種振盪,並提出了實驗和探測器設計的總體方案。
由於這一方案具有獨特的地理優勢和獨到的設計,得到了國際上的廣泛支持,目前匯集了來自中國大陸、美國、俄羅斯、捷克、中國香港和中國台灣等6個國家和地區的200多名科學家共同參與。
據介紹,大亞灣實驗是一個中微子「消失」的實驗,它通過分布在三個實驗大廳的8個全同的探測器來獲取數據。每個探測器為直徑5米、高5米的圓柱形,裝滿透明的液體閃爍體,總重110噸。周圍緊鄰的核反應堆產生海量的電子反中微子,近點實驗大廳中的探測器將會測量這些中微子的初始通量,而遠點實驗大廳的探測器將負責尋找預期中的通量減少。
在2011年12月24日至2012年2月17日的實驗中,科研人員使用了6個中微子探測器,完成了實驗數據的獲取、質量檢查、刻度、修正和數據分析。結果表明中微子第三種振盪幾率為9.2%,誤差為1.7%,從而首次發現了這種新的中微子振盪模式。
中科院高能所原所長陳和生院士認為,大亞灣實驗發現的新中微子振盪,是目前世界上最好、最精確的中微子振盪測量結果,它為未來中微子研究指明了方向。
中國物理學會理事長、中科院副院長詹文龍院士高度評價大亞灣中微子實驗取得的重大發現,支持中微子後續實驗裝置建造和項目推進,並希望大亞灣中微子實驗項目進一步發展,成為下一代中國大型國際科學研究裝置。
「大亞灣實驗的結果具有極為重要的科學意義。它不僅使我們更深入了解了中微子的基本特性,也決定了我們是否能夠進行下一代中微子實驗,以了解宇宙中物質-反物質不對稱現象,即宇宙中『反物質消失之謎』。」中國高能物理學會理事長趙光達院士說。
2012年美國《科學》雜志評出十大科技進展 , 大亞灣中微子合作項目位列其中。

⑵ 中國的科技有哪些是世界之最的

我國領先世界的科技有;
1、激光技術。我國激光技術世界第一,領先全世界15年。
2、超級稻及其他農作物雜交技術。超級稻被世界成為中國的第五大發明。
3、陶瓷技術。陶瓷技術是我國傳統的領先技術。
4、反衛星武器技術。我國已經發明寄生星多年。現在開始向菲律賓的一顆商業衛星部署寄生星。寄生星只有中國才有,世界任何國家都沒有研製出來。是我國鎮國之寶。
5、建橋技術。我國是造橋王國,有「世界橋梁博物館」的美稱。杭州灣跨海大橋是世界上最長的橋,也是世界跨度最大的橋。
6、高原鐵路建設技術。青藏鐵路是世界高原鐵路技術難度最大的技術。
7、巨型水電站建設技術。我國建設的三峽水利樞紐工程,代表世界水電技術的最高水平。
8、排灌機技術。安裝在駱馬湖的抽水機直徑8米,計劃再安裝直徑12米的機器。代表世界最高水平。
9、智能機器人技術。我國的水下螃蟹系統,是世界獨有的。
10、汽墊船是我國發明的。當時為了保密,沒有向全世界公布。
11、打水井技術。我國在西北能打世界最深的水井。
12、絲綢技術。絲綢是我國的傳統技術。現在仍然世界領先。
13、治理沙漠技術。我國治理沙漠技術世界領先。
14、防治人畜瘟疫技術。我國在50--60年代已經基本消滅人畜瘟疫,當時和現在都是世界最高水平。
15、防治SAS病技術。我國防治SAS病技術世界第一水平。
還有一些小科技就不提了。

⑶ 少有人談論的物理異常:中微子振盪帶來的謎團-

中微子是亞原子世界的神秘幽靈,是唯一隻與弱力相互作用的粒子(引力太小通常被忽略不計)。弱力也非常微弱,所以它很少與其他任何東西相互作用,它們大多都是穿過物質而不留下痕跡,因此經常被稱為幽靈粒子。

雖然一開始我們只假設存在一種中微子,但事實證明存在三種不同的變體。一類中微子與電子有關稱為電子中微子,另外兩類中微子與電子的表親μ子和τ子有關,因此它們被分別稱為μ中微子和τ中微子。科學家用希臘字母ν來表示中微子,用下標來告訴我們它是什麼中微子。

科學家發現存在不同風味的中微子的方式是,中微子似乎記得它們的起源。例如,1962年的一項實驗創造了與μ子串聯的中微子,如果隨後一個中微子碰撞到原子核中,那麼碰撞只會產生μ子,而不會產生電子或τ子。中微子記得它是如何製作的,這一觀察也獲得了1988年的諾貝爾物理學獎。

由於觀察到的中微子具有不同的類型,科學家認為他們對中微子的理解已經相當完整了。然而,當他們繼續研究時,中微子卻給了他們驚喜。1964年,一位科學家想研究源自最大核反應堆——太陽的中微子。他知道中微子可以與氯相互作用並產生氬,他還知道中微子的相互作用非常微弱,因此他需要大力量的氯原子才能完成這個實驗。於是他用四氯乙烯裝滿了泳池大小的實驗裝置,預計一周會產生十個氬原子。

然而,他沒有找到預期的十個原子,他只觀察到了三個。對此最簡單的解釋是測量錯誤,但許多後續實驗重復了他的結果。這也就意味著,他探測到的中微子比預期的還要少,這被稱為太陽中微子失蹤之謎。

中微子的另一個來源是宇宙射線。來自宇宙深處的高能質子不斷撞擊大氣層中的原子核,由此發生的強子衰變產生了大氣中微子。根據理論計算,產生的每電子中微子與μ中微子的比例為1:2。但許多實驗都觀察到了不同的比例結果,μ中微子比實驗預期的還要少或電子中微子比預期的還要多,這也被稱為大氣中微子問題。

在1950年代後期,義大利物理學家布魯諾·龐特科爾沃假設不同風味的中微子可能會相互振盪。如果這個想法是真的,那麼一束電子中微子可以逐漸變成μ中微子,然後又變回電子中微子。中微子振盪的第一個令人信服的證據出現在1998年,使用的是日本的超級神岡探測器實驗,證實了中微子的身份會發生改變。中微子振盪能很好地解釋上述兩個謎題。在過去的20年內,科學家們利用粒子實驗室製造的中微子束研究了中微子振盪,這些實驗在理解中微子振盪方面取得了巨大的進展。

中微子的振盪也很奇怪,因為這只有在有質量的情況下才會發生,但我們不知道中微子的質量從何而來。其他基本粒子獲得質量的方式是它們與希格斯玻色子耦合,但是這種機制需要粒子同時具有左手性和右手性,然後希格斯玻色子將它們耦合在一起。但是,到目前為止,我們只見過左手中微子,因此它與希格斯機制的關系尚不清楚,我們尚不知道它的質量從哪裡來。

有兩種想法可以解決這個問題。第一個想法假設右手中微子存在但非常重,所以我們還沒看到它,因為創造它們需要大量的能量。第二個想法是假設中微子與其他自旋為1/2的粒子有所不同,它的左手版本和右手版本完全相同,這被稱為馬約拉納粒子。但無論哪種方式,我們目前對中微子的理解都缺少一些東西。

⑷ 中微子的發現歷程

中微子的發現來自19世紀末20世紀初對放射性的研究。研究者發現,在量子世界中,能量的吸收和發射是不連續的。不僅原子的光譜是不連續的,而且原子核中放出的阿爾法射線和伽馬射線也是不連續的。這是由於原子核在不同能級間躍遷時釋放的,是符合量子世界的規律的。奇怪的是,物質在β衰變過程中釋放出的由電子組成的β射線的能譜卻是連續的,而且電子只帶走了總能量的一部分,還有一部分能量失蹤了。物理學上著名的哥本哈根學派領袖尼爾斯·玻爾據此認為,β衰變過程中能量守恆定律失效。
1930年,奧地利物理學家泡利提出了一個假說,認為在β衰變過程中,除了電子之外,同時還有一種靜止質量為零、電中性、與光子有所不同的新粒子放射出去,帶走了另一部分能量,因此出現了能量虧損。這種粒子與物質的相互作用極弱,以至儀器很難探測得到。未知粒子、電子和反沖核的能量總和是一個確定值,能量守恆仍然成立,只是這種未知粒子與電子之間能量分配比例可以變化而已。1931年春,國際核物理會議在羅馬召開,與會者中有海森堡、泡利、居里夫人等,泡利在會上提出了這一理論。當時泡利將這種粒子命名為「中子」,最初他以為這種粒子原來就存在於原子核中,1931年,泡利在美國物理學會的一場討論會中提出,這種粒子不是原來就存在於原子核中,而是衰變產生的。泡利預言的這個竊走能量的「小偷」就是中微子。1932年真正的中子被發現後,義大利物理學家費米將泡利的「中子」正名為「中微子」。
1933年,義大利物理學家費米提出了β衰變的定量理論,指出自然界中除了已知的引力和電磁力以外,還有第三種相互作用—弱相互作用。β衰變就是核內一個中子通過弱相互作用衰變成一個電子、一個質子和一個中微子。他的理論定量地描述了β射線能譜連續和β衰變半衰期的規律,β能譜連續之謎終於解開了。
美國物理學家柯萬(Cowan)和萊因斯(Reines)等第一次通過實驗直接探測到了中微子 。他們的實驗實際上探測的是核反應堆β衰變發射的電子和反中微子,該電子反中微子與氫原子核(即質子)發生反β衰變,在探測器里形成有特定強度和時間關聯的快、慢信號,從而實現對中微子的觀測。他們的發現於1995年獲得諾貝爾物理學獎 。
1956年,美國萊因斯和柯萬在實驗中直接觀測到中微子,萊因斯獲1995年諾貝爾獎。
1962年,美國萊德曼,舒瓦茨,斯坦伯格發現第二種中微子——μ中微子,獲1988年諾貝爾獎。
1968年,美國戴維斯發現太陽中微子失蹤,獲2002年諾貝爾獎。
1985年,日本神崗實驗和美國IMB實驗發現大氣中微子反常現象。
1987年,日本神崗實驗和美國IMB實驗觀測到超新星中微子。日本小柴昌俊獲2002年諾貝爾獎。
1989年,歐洲核子研究中心證明存在且只存在三種中微子。
1995年,美國LSND實驗發現可能存在第四種中微子——惰性中微子。
1998年,日本超級神崗實驗以確鑿證據發現中微子振盪現象。日本梶田隆章獲2015年諾貝爾獎。
2000年,美國費米實驗室發現第三種中微子,τ中微子。
2001年,加拿大SNO實驗證實失蹤的太陽中微子轉換成了其它中微子。最早提出建設思路的是華裔物理學家陳華生博士Herbert H. Chen(美國普林斯頓大學理論物理博士學位,加州大學歐文分校物理學家) 。加拿大阿瑟·麥克唐納獲2015年諾貝爾獎。
2002年,日本KamLAND實驗用反應堆證實太陽中微子振盪。
2003年,日本K2K實驗用加速器證實大氣中微子振盪。
2006年,美國MINOS實驗進一步用加速器證實大氣中微子振盪。
2007年,美國費米實驗室MiniBooNE實驗否定了LSND實驗的結果。 粒子物理的研究結果表明,構成物質世界的最基本的粒子有12種,包括了6種誇克(上、下、奇、粲、底、頂,每種誇克有三種色,還有以上所述誇克的反誇克),3種帶電輕子(電子、μ子和τ子)和3種中微子(電子中微子,μ中微子和τ中微子)而每一種中微子都有與其相對應的反物質。中微子是1930年奧地利物理學家泡利為了解釋β衰變中能量似乎不守恆而提出的,1933年正式命名為中微子,1956年才被觀測到。
中微子 是一種基本粒子,不帶電,質量極小,與其他物質的相互作用十分微弱,在自然界廣泛存在。太陽內部核反應產生大量中微子,每秒鍾通過我們眼睛的中微子數以十億計。

⑸ 1光年厚的鉛板都不一定擋得住中微子,中微子為何穿透力那麼強

宇宙通常被認為是 時間、空間和物質 全部的總稱,還包含了各種各樣復雜的能量以及影響這些能量和物質的物理上的定律。

現在的很多人都認為宇宙是來自於一場 大爆炸 ,大概發生在 137億年 左右的樣子,經過了漫長的時間才演變成了如今復雜而摧殘的宇宙空間。

宇宙到底有多大,人類目前並沒有一個較為准確的說法,根據當前的科學水平來說,人類可以測量到的宇宙的直徑大約為 930億光年 1光年指的就是光在真空的環境下沿著直線行走一年的距離單位。

因為無法看到可觀測邊界之外的空間,人類也無法知道宇宙到底是有限的,還是無窮無盡的。有些科學家估測,若是宇宙有邊界,那麼大小一定是在我們已經觀測到的范圍的 250倍 以上,大概是超過 23萬億光年 的直徑。

可以想像,宇宙的大小可謂是無窮無盡,哪怕人類研究出了光年移速的宇宙飛船,想要試圖跨越宇宙,也要上千億年,足夠人類從碳基生物進化成另外一種生物了。

甚至是對於宇宙本身而言,人類不管有多努力,也不過相當於身體上的一隻無法引起注意的微生物罷了。

通過對宇宙長達幾十年的觀察和研究,天文學家們得出了宇宙中只有 5% 的普通物質,其他則分別是 68% 的驅動宇宙運動的 暗能量 ,以及 26.8% 的如同膠水一樣粘合所有物質的 暗物質 ,而除了普通物質,這些對宇宙有著重要作用的暗物質和暗能量都無法被人類監測到。

同時宇宙中的物質大多是由 粒子 構成,而其中數量最多的粒子,當屬 中微子 ,並且 中微子還在宇宙的起源和演化中起著非常重要的作用。

然而中微子雖然充斥著宇宙,但因為與其他物質的相互作用尤其弱,也 很難被科學家們探測到。

由於19世紀20年代人們研究放射性時,發現了物質在 β衰變 過程中,電子帶走了一部分的能量,可科學家卻始終無法發現這些失蹤的能量去了什麼地方。

1930年,一名物理學家 泡利 根據「 能量守恆 」的定律,提出了還存在未知粒子的假說,並在第二年將其命名為「中微子」,認為它是在 原子核 當中。

然而這些還只是一種假設,直到20多年以後,1956年,美國科學家們才在一次實驗中成功觀測到了中微子的存在。因為中微子的神秘和探測難度大,人們也將它叫做是「 鬼微子 」和 宇宙「隱身人」

然而中微子只參與非常微弱的弱相互作用,在 100億個 中微子里,才會有那麼一個比較積極的,能夠「願意」與其他物質發生反應。

也正是因為如此,盡管中微子除了宇宙大爆炸的殘留,還產生在宇宙和地球的很多活動中,比如 核裂變、核聚變、超新星爆發 等過程,以及人類活動中的核反應堆發電等也會產生中微子,然而 人們對中微子的了解是基礎粒子中最少的,發現的時間也很晚。

通過現代對於中微子的研究,我們能夠發現中微子有三種,即 電子型中微子、μ型中微子和τ型中微子 ,並且還都有相同的中微子 反粒子

1998年,當時的科學家們通過實驗,證明了 中微子能夠變成另外一種中微子, 不僅證明了 振盪現象 ,還打破了當時人們以為的中微子幾乎沒有質量的認識,間接反映了 中微子本身擁有著極其微小的質量, 對粒子物理和天體物理等都有著非常重要的影響,中微子也遠超粒子物理的范疇。

中微子還有一個非常驚人的特點,即—— 穿透力 。事實上,我們身處在地球之中,而中微子能夠毫無阻礙地 穿越地球 ,甚至每一秒,人類的體內就會穿過 10萬億個 中微子,然而我們根本無法感知到這個恐怖的被億萬個粒子穿越的事情。

因為中微子很難與其他物質發生反應,如同雁過不留痕,哪怕肆無忌憚地穿行宇宙,也無法被人們所發現。就算是在宇宙中, 假設一個中微子在宇宙行走1億光年,也只會有一半的概率才會發生反應。

並且恆星核聚變產生的光子和中微子,光子也跑不過中微子,太陽系的光子從核心到達表面要經歷 14萬年 的漫長時間,遭到無數的阻攔,才能夠磕磕碰碰地逃出太陽, 中微子卻不受任何的限制和約束,幾秒的時間就能跑出來。 這些都說明了中微子極強的穿透力。

這其實與宇宙中的四種基本作用力也有著很大的關系,即 原子核層面的作用力核力,同樣也被叫做是強力、弱力, 以及在我們的生活中時常都會接觸到的 引力和電磁力

根據基本作用力的強度來比較,其中 強力是最大的,引力則是最小的 ,粒子構成物質也就是依靠著這種作用力。人類通常是根據 電磁力 來觀測粒子,但是中微子並不理會電磁力,並且受到引力的影響非常小,也是為什麼中微子的穿透力如此強大的原因之一。

因為從微觀的角度來講, 構成物質的粒子與粒子之間其實有著非常大的空隙。 比如一個原子,原子核的質量非常大,幾乎是整個原子質量,但是原子核的大小卻非常小。

假設原子的直徑經過放大能有地球那麼大,原子核在其中就只是滄海一粟,相當於一棟高樓,電子就更小了,如同雞蛋的大小。就算是把原子核外面的電子全部都放進這棟大樓中,加起來也僅僅只有 20餘米

中微子只會與物質發生弱相互作用力, 但是這種作用距離過於短,而且僅僅存在於原子核裡面的誇克上面,如果要發生反應,那麼只有當中微子非常巧合地撞在原子核的誇克懷里的時候。

然而上面也說了,中微子和誇克本身也都非常小,假設中微子直徑能有1毫米,那麼誇克只有10厘米,但是原子核卻比它們大了無數倍,是 10000千米 ,可以想像,這個「巧合」到底有多麼難以發生。

這些都說明了在微觀的世界裡,我們人類眼中的一切物質,對於質量非常小的中微子來說,全都是遍布縫隙的「破篩子」,而且中微子因為本身並不帶電,速度接近於光速,也很難發生相互作用,因此穿越地球和人類也不過簡簡單單,輕輕鬆鬆。

金屬鉛 一般被人類認為是 防輻射 的材料。通常來說,是否能夠防輻射需要考慮 原子序數和物質密度 兩個條件。但是越大的原子序數不說它自己就有放射性,數量也很稀少,生成環境還很難,成本極高。

鉛的原子序數就相對來說比較高,而且沒有放射性的存在,同時 密度為11.3克/立方厘米, 比它密度高的一般都較為昂貴,不適合用來充當防輻射的物質。

雖然鉛的密度很大,1光年的鉛板也有一定的厚度和引力,但是中微子在穿過大量鉛原子構成的鋼板時,縫隙依舊非常巨大,一個中微子只要沒有傻愣愣地剛好撞上誇克,就可以一直不停,直到穿過這1光年的距離。

因此 1光年厚的鉛板不一定能夠阻攔中微子,只有5光年的厚度,鉛板才能有足夠的力量阻擋中微子的運動。

根據推算,每一秒的時間里,每一平方厘米的地表就會被 600億個中微子 穿過。那麼人類是否會受到中微子的影響呢?

實際上人類基本隨時都處在中微子的「汪洋大海」之中, 每一分每一秒都被無數的中微子穿過, 並且這並非是短時間的,而可能是從古至今,從宇宙誕生開始就開始發生的,就如同空氣一樣對於人類身體而言是極其普遍和常見的存在。因此, 中微子對人類本身並沒有什麼影響。

但是 如果人類能夠抓住中微子,掌握利用中微子的方法和技術,則將對人類的 科技 發展產生巨大的推動促進。

比如在 通信 方面,目前我們經常使用到的 電磁波 由於只能直線傳送,而地球是個球狀星球,電磁波並不能穿過表面,甚至地表的一些建築物和地形還會阻攔電磁波的路線,因此 它只能通過衛星和地面站的連接,才能在遠距離收到信息。

而中微子能夠肆無忌憚穿行地球,並且耗損非常小,在南美洲使用高能加速器產生中微子,接近光速的速度會在極快的時間內直接到達地球的另一邊的北京。

美國科學家已經 成功實現了中微子的通訊 ,並且無法被攔截和破解,如果對這個功能加以利用,就能 節約非常大製造衛星和地面站的成本, 將在未來高速發展的信息化時代占據至關重要的地位和巨大的優勢。

科學們對於中微子的研究還 有助於探清世界的真相, 對揭示 物質的誕生和反物質世界的消失 具有著極大的作用。

為了尋找宇宙的超高能中微子,科學家們還利用了中微子只參與弱相互作用的特點,建造了一個有著 5萬噸純水 超級中微子探測器, 以便觀察中微子。

我國在2008年也提出了中微子相關的實驗,並且也希望找到一種全新的衰變,確定反中微子到底是不同的粒子,還是中微子本身。

如果想要完成這項實驗,需要超高的難度,比如 建設巨大的探測器和20000噸液體閃爍體 。除此之外,還需要能夠 將光子轉化為電子 ,再 放大10的7次方倍 的光電倍增管,這個設備在當時還需要從國外進口,價錢也非常昂貴,需要投入巨大的成本。

其實早在20世紀60年代的時候我們也曾經擁有過 光電倍增管 的工廠,只是在90年代被被市場淘汰了,我國經過了多年的研究,終於擁有了較低成本的光電倍增管,也將成功開始對中微子的研究。

早在宇宙誕生之初, 大爆發的發生就在第一時間產生出了大量的中微子 ,這些神秘的粒子比光子更能體現 宇宙的起源、演化和整個世界的形成

事實證明,人類對於宇宙的了解和 探索 還遠遠不夠。我們距離發現中微子過去了不到百年的時間,雖然有所進展,卻依然還不夠。

科學家們也在不斷地研究中微子,試圖發現其中蘊藏的奧秘,破解宇宙的真相,在他們看來,研究中微子的本身要重要於它本身的利用價值和實用性。相信在不久的未來,我國必將掌握中微子的技術,實現經濟和 科技 的又一個大飛躍。

⑹ 能「隱形」的中微子是個「什麼鬼」

由俄羅斯富翁尤里·米爾納領銜資助的「科學突破獎」於2015年11月9日揭曉。中國科學院高能物理研究所王貽芳研究員及其領導的大亞灣中微子實驗團隊獲得「基礎物理學突破獎」。這是中國科學家和以中國科學家為主的實驗團隊首次獲得該獎項,科學突破獎的獲得讓國人倍增自豪感。物理學的世界總是神秘而難懂,大神們的研究也是那樣深不可測。中微子究竟是個「什麼鬼」?和我們的生活有多大聯系?不妨跟著小編一起「霧里看花」!

人類未來可能會利用中微子進行通信

此外,未來中微子也許還可以應用於地球斷層掃描,即「地層CT」。中微子與物質相互作用的截面會隨中微子能量的提高而增加,如果用高能加速器產生能量為一萬億電子伏以上的中微子束定向照射地層,與地層物質作用,可以產生局部小「地震」,人們利用此原理可對深層地層進行勘探,將地層一層一層地掃描。

科學家還相信,如果能夠更好地理解中微子,它還可以告訴我們地球內部的放射性元素衰變數量,從而判定地球內部的演化模型;沒准它也可以告訴我們恆星以及遙遠的超新星內部的物理規律;而且因為中微子在宇宙中像光子一樣多,如果知道了它的質量,人們甚至可能估計出宇宙中中微子的總質量,進而可以評估它對宇宙演化的作用。


(本文節選自《知識就是力量》雜志2015年12月刊《中微子是個「什麼鬼」?》一文,審核專家:李玉峰 中國科學院高能物理研究所副研究員,資料來源:蝌蚪五線譜)

⑺ 「加速」40年:記世界最大實驗室的三代中國人

1978年6月16日,瑞士日內瓦,歐洲核子研究中心。尋常的一天,來了一位不尋常的訪客——中國「兩彈元勛」之一、著名核物理學家錢三強。

幽長的地下環形隧道內,粒子加速飛奔,「撞」出宇宙起源的奧秘。巨型加速器前,錢三強駐足凝思。

1978年6月16日,中國「兩彈元勛」之一、著名核物理學家錢三強(左)在瑞士日內瓦的歐洲核子研究中心參觀地下環形隧道的資料照片。新華社發

那一天點燃的「星星之火」,在之後的40年裡,在一代代中國訪問學者的手中薪火相傳,中國的高能物理研究也在開放的大道上「加速」奔向未來。

從零到一:一場「加速」運動

方圓幾十公里的園區,橫跨法國和瑞士兩國的地下隧道,從未見過的巨型機器,五湖四海的外國人,發人深思的哲學格言……

中國科學院高能物理所研究員劉振安40年前沒想過,作為一個農家子弟,他有一天會走進歐洲核子中心,「彷彿踏上了另一個星球」。

個人命運轉折的一大步,源自中國科研前進的一大步。

「必須承認自己落後……老老實實地、虛心地學習一切先進的科學技術。」1977年,鄧小平會見來訪的歐洲核子中心總主任阿達姆斯時說。

中國經濟不發達,為何看重投入大、收效慢的基礎研究?對阿達姆斯的問題,鄧小平的回答簡短而堅定:「這是從長遠發展的利益著眼,得看高一點,看遠一點,不能只看到眼前。」

這番問答促成了一年後錢三強率團訪歐,與阿達姆斯探討未來合作,打開了40年合作的大門。

北京大學教授錢思進的資料照片。新華社發

「當時中國一直沒有大型高能粒子物理實驗設施,世界最主要的粒子物理中心一個在美國芝加哥附近,一個在歐洲日內瓦附近。」與歐洲核子中心打了30年交道的北京大學教授錢思進回憶。

「我父親和科學院代表團當天的訪問達成了幾個協議,中方可以派理論家小組和加速器專家訪問,還建立了一套機制,開始系統地交流。土木工程、理論物理、材料等領域專家此後分期而至。」

作為恢復高考後最早一批大學生,劉振安等人的命運因為改革開放、因為「科學的春天」,也因為錢三強和科學院代表團的這次訪問,與8000公里外的歐洲核子中心結緣。

生活上的艱苦尚能克服,科研上的差距才最讓他們在意。「因為雙方科研水平差距太大,外方根本不讓、我們自身也沒有足夠實力去接觸別人的核心技術,只能放低姿態向人學習。」

在歐洲,一批批中國學者紛至沓來;在中國,一批批科研人才學成歸國,高能物理實驗裝置從無到有。

從小到大、由弱到強,中國高能物理就這樣開始「加速」。

厚積薄發:從「做小事」到「干大事」

歷史 的峰迴路轉中,總有一些東西一脈相承。

危機意識、競爭意識,深入歐洲核子中心工作的所有中國科研人員的骨髓。

他們刻苦好學、不舍晝夜。初來乍到,做不了大實驗、搞不了深研究,誰會把任務分給從沒碰過儀器、外語不夠好的中國人呢?現在中國科學技術大學工作的中科院院士趙政國回憶。

「我們不怕『小』,哪怕你給我一個『螺絲釘』大小的項目,我也把它做好。」劉振安說。

「一開始完全是跟人家學習,後來開始做項目,再小也要拿下來、獨立做,一點一點積累經驗,得到認可,再接手大一點的項目。」

時光荏苒。50後、60後鬢霜漸染,70後、80後繼往開來。

「書本知識大家都差不多,但一開始我們還是有點不自信,因為許多東西是你沒見過的。」在中科院高能物理研究所工作的80後副研究員錢森說。他2005年被派到歐洲核子中心,參與大型強子對撞機四大探測器之一的CMS探測器的安裝與檢測。

這是在瑞士日內瓦的歐洲核子研究中心拍攝的中科院高能物理研究所80後副研究員錢森的資料照片。新華社發

與前輩們一樣,不服輸的精神在年輕人血液里流淌。「盡管是以學生的身份去,但有時候一些小實驗項目,自主權完全給我們。我們必須學習自我管理。」錢森說。

從小事做起,一批批中國人夯實了科研的基礎,也贏得了外方的認可。

「2000年左右,核子中心探測器的設計我們是沒法參加的,因為人家都設計好了,我們只是參與探測器的建造和性能測試,」錢森說,「現在,我們已經可以參加設計,而且可以提方案來設計建造中國自己的大型加速器和探測器。」

高能物理研究者把他們的工作比作「打碎雞蛋」——要研究物質的起源,就要搞清楚粒子的內部是什麼,就好像一個孩子要把雞蛋打碎,才知道裡面是什麼,而打碎粒子,需要高能量、高速度的粒子對撞。

學有所好,學有所成,學有所用。

回到中國後,老一代科研人員成就斐然。趙政國團隊將對粒子研究有重要意義的R值的測量精度提高了2至3倍;2008年,CMS實驗的觸發系統採用了劉振安團隊負責設計和製造的設備,中國人從「組裝工」變成了「設計師」。

年青一代也逐漸發力。80後高能所研究員陳明水參與尋找「上帝粒子」,得出更有說服力的結果。2017年,他在幾千人中脫穎而出,獲得CMS國際合作組「年輕研究者獎」。

「早期跟著人家做小事情,通過學習,我們已逐步過渡到做大事情!」劉振安說。

不負芳華:中國科研正青春

40年對一個人很長,但對於奮發向上的中國科研群體,正值青春年華。24歲去歐洲核子中心工作的90後博士生李秉桓,是該中心最年輕的中國科研人員之一。

24歲去歐洲核子中心工作的90後博士生李秉桓的資料照片。

比拼勁,這個大男孩絲毫不輸給前輩們。今年初剛回國,就一猛子扎向了CMS關鍵部件的製作中。

他指著身後設備上的矽片探測元件說:「這是為CMS製作的關鍵部件,我們自己的設備以後也可能用到,所以要夜以繼日。」

斗轉星移40年,在高能物理、大科學平台建設及應用方面,中國的設施開始比肩世界:大亞灣中微子實驗項目確認了新的中微子振盪模式;東莞散裂中子源,是世界四大脈沖式散裂中子源之一;正計劃在北京啟動建設的高能同步輻射光源,將是世界上最亮同步輻射光源……

同樣面對世界上最大實驗裝置,李秉桓有了更大的「野心」:「歐洲因為建成大型強子對撞機,取代美國成為全球高能物理領域的研究中心。我的夢想是將來我們能建成自己的大型科研裝置,吸引全世界的科研人才來中國搞研究。」

高能物理40年,從力圖「佔有一席之地」到憧憬「對人類 社會 有深刻影響的發明和發現」,中國科學家用奮斗寫下自己與國家的「未來簡史」。

這也是中國 科技 發展的縮影——在開放中不斷創新,在改革中加速向前。

⑻ 中微子到底是真是假

中微子看不見也摸不著,但真實存在

因為中微子不帶電,不受電磁力影響,質量近乎零,幾乎不受引力影響(且本引力本身極微弱,僅佔四大作用力的10^-40,根本抓不住中微子)也完全不參與強作用力,不受宇宙中主要粒子-強子影響,且又以幾乎光速運動,所以可以穿過世界上任何物體。

要探測中微子需將中微子探測器放在地底深處或南極冰層中,如此可以捕獲微量中微子

正反中微子-模型圖

圖中+-號代表不可分割的最小正負電磁信息單位-量子比特(qubit)

(名物理學家約翰.惠勒John Wheeler曾有句名言:萬物源於比特 It from bit

量子信息研究興盛後,此概念升華為,萬物源於量子比特)

註:位元即比特

⑼ 中微子的研究過程

1930年,奧地利物理學家泡利提出存在中微子的假設。1956年,柯溫(C.L.Cowan)和弗雷德里克·萊因斯利用核反應堆產物的β衰變產生反中微子,觀測到了中微子誘發的反應:
這是第一次從實驗上得到中微子存在的證據。
泡利的中微子假說和費米的β衰變理論雖然逐漸被人們接受,但終究還蒙上了一層迷霧:誰也沒有見到中微子。就連泡利本人也曾說過,中微子是永遠測不到的。在泡利提出中微子假說的時候,我國物理學家王淦昌正在德國柏林大學讀研究生,直到回國,他還一直關心著β衰變和檢驗中微子的實驗。1941年,王淦昌寫了一篇題為《關於探測中微子的一個建議》的文章,發表在次年美國的《物理評論》雜志上。1942年6月,該刊發表了美國物理學家艾倫根據王淦昌方案作的實驗結果,證實了中微子的存在,這是這一年中世界物理學界的一件大事。但當時的實驗不是非常成功,直到1952年,艾倫與羅德巴克合作,才第一次成功地完成了實驗,同一年,戴維斯也實現了王淦昌的建議,並最終證明中微子不是幾個而是一個。
在電子俘獲試驗證實了中微子的存在以後,進一步的工作就是測量中微子與質子相互作用引起的反應,直接探測中微子。由於中微子與物質相互作用極弱,這種實驗是非常困難的。直到1956年,這項實驗才由美國物理學家弗雷德里克·萊因斯完成。首先實驗需要一個強中微子源,核反應堆就是合適的源。這是由於核燃料吸收中子後會發生裂變,分裂成碎片時又放出中子,從而使其再次裂變。裂變碎片大多是β放射性的,反應堆中有大量裂變碎片,因此它不僅是強大的中子源,也是一個強大的中微子源。因為中微子反應幾率很小,要求用大量的靶核,萊因斯選用氫核(質子)作靶核,使用了兩個裝有氯化鎘溶液的容器,夾在三個液體閃爍計數器中。這種閃爍液體是是一種在射線下能發出熒光的液體,每來一個射線就發出一次熒光。由於中微子與構成原子核的質子碰撞時發出的明顯的頻閃很有特異性,從而證實了中微子的存在。為此,他與發現輕子的美國物理學家馬丁·珀爾分享了1995年諾貝爾物理學獎。
理論上講,中微子的假設非常成功,但要觀察它的存在卻非常困難。由於它的質量小又不帶電荷,與其它粒子間的相互作用非常弱,因而很難探測它的存在。1953年,美國洛斯阿拉莫斯科學實驗室的物理學家萊因斯和柯萬領導的物理學小組著手進行這種艱難的尋覓。1956年,他們在美國原子能委員會所屬的喬治亞州薩凡納河的一個大型裂變反應堆進行探測,終於探測到反中微子。
1962年又發現另一種反中微子。在泡利提出中微子假說以後,經過26年,人們才第一次捕捉到了中微子,也打破了泡利本人認為中微子永遠觀測不到的悲觀觀點。
中微子是哪一味?
每一種中微子都對應一種帶電的輕子——電子中微子對應電子,μ中微子對應μ子,同理,τ(希臘字母,普通話念「濤」)中微子對應τ子。
電子中微子
電子與原子相互作用,將能量一下子釋放出來,會照亮一個接近球形的區域。
μ中微子
μ子不像電子那樣擅長相互作用,它會在冰中穿行至少1千米,產生一個光錐。
τ中微子
τ子會迅速衰變,它的出現和消失會產生兩個光球,被稱為「雙爆」。 為了研究中微子的性質,各國建造了大量探測設施,比較著名的有日本神岡町的地下中微子探測裝置、義大利的「宏觀」、俄羅斯在貝加爾湖建造的水下中微子探測設施以及美國在南極地區建造的中微子觀測裝置。
1994年,美國威斯康星大學和加利福尼亞大學的科學家在南極冰原以下800米深處安裝輻射探測器,以觀測來自宇宙射線中的中微子。使用南極冰原作為探測器的安置場所,是因為冰不產生自然輻射,不會對探測效果產生影響。此外,把探測器埋到深處,是為了過濾掉宇宙中除了中微子之外的其他輻射。
宇宙中微子的產生有幾種方式。一種是原生的,在宇宙大爆炸產生,現在為溫度很低的宇宙背景中微子。第二種是超新星爆發巨型天體活動中,在引力坍縮過程中,由質子和電子合並成中子過程中產生出來的,SN1987A中微子就是這一類。第三種是在太陽這一類恆星上,通過輕核反應產生的十幾MeV以下的中微子。第四種是高能宇宙線粒子射到大氣層,與其中的原子核發生核反應,產生π、K介子,這些介子再衰變產生中微子,這種中微子叫「大氣中微子」。五是宇宙線中高能質子與宇宙微波背景輻射的光子碰撞產生π介子,這個過程叫「光致π介子」, π介子衰變產生高能中微子,這種中微子能量極高。第六種是宇宙線高能質子打在星體雲或星際介質的原子核上產生核反應生成的介子衰變為中微子,特別在一些中子星、脈沖星等星體上可以產生這種中微子。第七種是地球上的物質自發或誘發裂變產物β衰變產生的中微子,這類中微子是很少的。
泡利提出中微子假說時,還不知道中微子有沒有質量,只知道即使有質量也是很小的,因為電子的最大能量與衰變時放出的總能量很接近,此時中微子帶走的能量就是它的靜止能量,只能是很小的。1998年6月,日本科學家宣布他們的超級神岡中微子探測裝置掌握了足夠的實驗證據說明中微子具有靜止質量,這一發現引起廣泛關注。來自24個國家的350多名高能物理學家雲集日本中部岐阜縣的小鎮神岡町,希望親眼目睹實驗過程。美國哈佛大學理論物理學家謝爾登·格拉休指出:「這是最近幾十年來粒子物理領域最重要的發現之一。」
超級神岡探測器主要用來研究太陽中微子。太陽是地球上所有生命的源泉,也是地球表面最主要的能量來源。事實 上,到達地球太陽光熱輻射總功率大約是170萬億千瓦,只佔太陽總輻射量的22億分之一。愛因斯坦相對論的質能關系式使人們了解了核能,而太陽正是靠著核反應才可以長期輻射出巨大能量,這就是太陽能源的來源。在太陽上質子聚變和其他一些輕核反應的過程中不僅釋放出能量,而且發射出中微子。人們利用電子學方法或者放射化學的方法探測中微子。1968年,戴維斯發現探測到的太陽中微子比標准太陽模型的計算值少得多。科學還無法解釋太陽中微子的失蹤之謎,也許是因為中微子還有許多我們不了解的性質。
這個探測裝置由來自日本和美國的約120名研究人員共同維護。他們在神岡町地下一公里深處廢棄的鋅礦坑中設置了一個巨大水池,裝有5萬噸水,周圍放置了1.3萬個光電倍增管探測器。當中微子通過這個水槽時,由於水中氫原子核的數目極其巨大,兩者發生撞擊的幾率相當高。碰撞發生時產生的光子被周圍的光電倍增管捕獲、放大,並通過轉換器變成數字信號送入計算機,供科學家們分析。
已經確認的有三種中微子:電子中微子、μ(繆子)中微子和τ(陶子)中微子。日本科學家設計的這個裝置主要是用來探測宇宙射線與地面上空20公里處的大氣層中各種粒子發生碰撞產生的繆子中微子。研究人員在6月12日出版的美國《科學》雜志上報告說,他們在535天的觀測中捕獲了256個從大氣層進入水槽的μ中微子,只有理論值的百分之六十;在實驗地背面的大氣層中產生、穿過地球來到觀測裝置的中微子有139個,只剩下理論值的一半。他們據此推斷,中微子在通過大氣和穿過地球時,一部分發生了振盪現象,即從一種形態轉為另一種,變為檢測不到的τ中微子。根據量子物理的法則,粒子之間的相互轉化只有在其具有靜止質量的情況下才有可能發生。其結論不言而喻:中微子具有靜止質量。研究人員指出,這個實驗結果在統計上的置信度達到百分之九十九點九九以上。
這個實驗不能給出中微子的准確質量,只能給出這兩種中微子的質量平均值之差--大約是電子質量的一千萬分之一,這也是中微子質量的下限。中微子具有質量的意義卻不可忽視。一是如前所述,由於宇宙中中微子的數量極其巨大,其總質量也就非常驚人。二是在現有的量子物理框架中,科學家用假設沒有質量的中微子來解釋粒子的電弱作用;因此如果它有質量,目前在理論物理中最前沿的大統一理論模型(一種試圖把粒子間四種基本作用中的三種統一起來的理論)就需要重建。 從19世紀末的三大發現至今,已經過去了100年。在這一個世紀,科學技術飛速發展,人類對自然有了進一步的認識。但是仍有許多自然之謎等著人們去解決。其中牽動全局的問題是粒子物理的標准模型能否突破?如何突破?中微子正是有希望的突破口之一。
中微子是一門與粒子物理、核物理以及天體物理的基本問題息息相關的新興分支科學,人類已經認識了中微子的許多性質及運動、變化規律,但是仍有許多謎團尚未解開。中微子的質量問題到底是怎麼回事?中微子有沒有磁矩?有沒有右旋的中微子與左旋的反中微子?有沒有重中微子?太陽中微子的強度有沒有周期性變化?宇宙背景中微子怎樣探測?它在暗物質中占什麼地位?恆星內部、銀河系核心、超新星爆發過程、類星體、極遠處和極早期宇宙有什麼奧秘? 這些謎正點是將微觀世界與宇觀世界聯系起來的重要環節。對中微子的研究不僅在高能物理和天體物理中具有重要意義,在我的日常生活中也有現實意義。人類認識客觀世界的目的是為了更自覺地改造世界。我們應充分利用在研究中微子物理的過程中發展起來的實驗技術和中間成果,使其轉化成生產力造福人類,而中微子本身也有可能在21世紀得到應用。 其中可能的應用之一就是中微子通訊。由於地球是球面,加上表面建築物、地形的遮擋,電磁波長距離傳送要通過通訊衛星和地面站。而中微子可以直透地球,它在穿過地球時損耗很小,用高能加速器產生10億電子伏特的中微子穿過地球時只衰減千分之一,因此從南美洲可以使用中微子束穿過地球直接傳至北京。將中微子束加以調制,就可以使其包含有用信息,在地球上任意兩點進行通訊聯系,無需昂貴而復雜的衛星或微波站。
應用之二是中微子地球斷層掃描,即地層CT。中微子與物質相互作用截面隨中微子能量的提高而增加,用高能加速器產生能量為一萬億電子伏以上的中微子束定向照射地層,與地層物質作用可以產生局部小「地震」,類似於地震法勘探,可對深層地層也進行勘探,將地層一層一層地掃描。

⑽ 中微子實驗有了新目標

來源:海外網

4個中微子探測器安裝在巨大的水池中。中國科學院高能物理研究所供圖

大亞灣中微子實驗3號實驗廳,位於山腹之中,上面是360米的岩石層。

2020年12月12日,中科院院士、中科院高能物理研究所所長王貽芳在這里的實驗控制屏前按下停止按鈕,並宣布:「大亞灣反應堆中微子實驗(以下簡稱「大亞灣實驗」)圓滿完成科學任務,正式退役!」

從2011年12月24日大亞灣實驗三個實驗廳同時運行開始,至此,大亞灣實驗共運行了3275天。

首次發現中微子的第三種振盪模式

這一年3月,王貽芳領銜的大亞灣實驗團隊宣布,歷時6年的大亞灣實驗取得了重大突破——首次發現了中微子的第三種振盪模式,並精確測量到其振盪概率。這項成果在國際高能物理界引起熱烈反響,被譽為「開啟了未來中微子物理發展的大門」。

同年底,該成果入選美國《科學》雜志2012年度十大科學突破,此後,王貽芳和團隊獲得了累累殊榮,其中包括被稱為科學界「第一巨獎」的基礎物理學突破獎。

構成物質世界的12種基本粒子中,中微子就佔了1/3,它在宇宙中廣泛存在。由於它幾乎不跟任何物質發生作用,不容易被捕捉到,因此也成為人類迄今為止了解最少的一種基本粒子。

「然而,了解中微子非常重要,對它的認識和研究將有助於揭開宇宙演變的諸多奧秘。」王貽芳說。

根據「大爆炸」理論,宇宙在誕生之時,物質與反物質應該是等量產生的。但在過去的近百年裡,人類在可觀測到的宇宙范圍內,一直沒有發現宇宙中有大量反物質存在的跡象。截至目前,科學家們認為,反物質已經消失了。那反物質到底去哪兒了?這是宇宙起源和演化中的一個重大謎團,而中微子振盪或許是解開這個謎團的鑰匙。

要解開這個謎團,中微子混合參數θ13數值的測量是必須跨越的一步。

王貽芳說:「中微子混合參數總共有6個,以前已經有3個半被測出了。只有對混合參數θ13完成測量之後,科學家才能進行下一步工作。」

2003年冬天,當時還是中國科學院高能物理研究所一名普通研究員的王貽芳注意到,利用反應堆中微子來測θ13已成為國際熱點,多個外國團隊正打算進行同類實驗。

「中國絕不能錯失這次機會,應該積極參與其中。」同年,王貽芳便提出實驗方案,利用我國大亞灣核反應堆群產生的大量中微子,來尋找中微子的第三種振盪,並和同事們設計出了實驗裝置。此後,經過多方奔走呼籲,2006年,大亞灣實驗項目獲准立項,成為當時我國基礎科學領域最大的國際合作項目。

要捕捉到來無影去無蹤的中微子,探測器要足夠大和足夠靈敏,同時還必須不被宇宙線影響。因此,世界各國的中微子探測器大多建在地下,用厚重的岩層來屏蔽宇宙中各種高能粒子的影響。大亞灣實驗也不例外,3個實驗大廳,均位於山腹內,由水平隧道相連,上面是厚達幾百米的岩石層。

由於絕佳的實驗設計方案,起初並不被國內外同行看好的王貽芳團隊,在大亞灣實驗建成運行後,僅用了55天時間,便發現了一種新的中微子振盪模式,並精確測量了混合參數θ13。

此後,大亞灣實驗基於持續累積的統計量和分析技術的改進,不斷更新θ13的測量結果,一直保持世界最高精度。

「在可以預見的未來,大亞灣實驗的測量精度也不會被其他實驗超越。」王貽芳篤定地說。

為何要在此時選擇退役

運行近十年,大亞灣實驗碩果累累。

2013年,完成了中微子能譜分析研究,進而首次直接測量了與反應堆中微子振盪相關的質量平方差。

2016年,精確測量了反應堆中微子能譜,發現與理論模型存在兩種偏差……

在外界看來,成果頻出的大亞灣實驗項目正當壯年。為何要在此時按下停止鍵?

對此,王貽芳的回答是:「以前設定的科學目標已經都實現了,繼續運行很大程度上是為了提高測量精度,但如果精度不能再進一步提高,繼續運行就沒有任何意義。」

大亞灣實驗的設計方案在2003年就提出了,距今已有17年。

「當年設計時,我們就是按當時可能實現的最高精度來設計的。今天如果讓我們再重新設計,仍然無法做到再提高精度,因為已經到極限了。」王貽芳說。

除了一系列重大科學發現外,大亞灣反應堆中微子實驗還為我國培養了一大批青年科研人才。中科院高能物理研究所研究員溫良劍就是其中之一,12月12日這天,他也在儀式現場,和大家一起見證了大亞灣實驗的退役時刻。

當裝有探測器的水池蓋完全打開後,溫良劍為觀看直播的觀眾講解了探測器捕獲中微子的過程。

「水池中的4個圓柱形鋼罐,就是探測中微子的中心探測器,每個直徑5米,高5米,裡面裝有液體閃爍體,重110噸。」溫良劍說,「中微子在探測器內發生反應後能夠激發液體閃爍體,產生微弱的閃爍光。光電倍增管探測到閃爍光,將它轉換成電信號,這樣我們就探測到了中微子。」

這樣裝有探測器的水池,在大亞灣中微子實驗室總共有3個,打開其中之一的蓋子僅僅是完成了實驗裝置撤除的第一步。

中科院高能物理研究所研究員曹俊介紹:「在接下來的6個月中,我們將把純凈水放空,然後把每個中心探測器打開,一層層撤除裡面的部件。有些器件將會被其他實驗再利用,比如正在建設中的江門中微子實驗等,有些部件和材料則會進行無害化處理。」

此外,1號實驗廳將被改造成大亞灣中微子實驗的科普展館,繼續供大家參觀。

溫良劍說:「實驗雖然停止運行了,但實驗數據物理分析還要做兩到三年左右,後續幾年還會有重要成果陸續出來。」

新實驗瞄準「中微子質量順序測量」

就在大亞灣實驗宣布退役之際,同在廣東省的江門中微子實驗(以下簡稱江門實驗)正在如火如荼的建設當中。

在江門市西南部的打石山中,大亞灣實驗原團隊打算造一個全世界最大的液體閃爍體探測器來繼續捕捉中微子。這個探測器的主體是一個12層樓高的有機玻璃球,裡面盛裝2萬噸液體閃爍體。這是迄今為止中國最復雜的高能物理實驗裝置,預計2022年建成。

「與當前最好的國際同類設備相比,它的規模要大20倍,解析度提高一倍。」王貽芳說。

大亞灣實驗結果公布之後,中微子質量順序測量成為下一步的研究熱點,美國、日本、印度等國家逐漸明確了下一步的計劃。

這一方向,王貽芳團隊也早有謀劃。

「中微子質量順序測量的實驗能不能做,取決於一個前提,即中微子第三種振盪的幾率一定要夠大。」

後來,大亞灣實驗測到了中微子第三種振盪,振盪幾率大小為9.2%。這一結果遠遠超過他們的期待值。團隊科研人員心裡有底了:「後續的中微子實驗能做!」

最終,實驗選址廣東江門,距陽江和台山反應堆群分別約53公里。

不少人認為,江門實驗只是大亞灣實驗簡單的「增大」版。

對此,王貽芳特別解釋和強調,兩個實驗雖然都是研究中微子,但具體科學目標完全不同。大亞灣實驗的科學目標是利用核反應堆產生的中微子來測定中微子第三種振盪模式,而江門實驗是要實現對中微子質量順序和中微子振盪參數的精確測量。

「中微子的質量是自然界的基本參數,影響宇宙的演化進程。知道了質量順序,可以為確定中微子質量和其他研究鋪路。」王貽芳說。

《 人民日報 》( 2020年12月21日 第 19 版)

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與我國第一代中微子實驗裝置沒有放射性相關的資料

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