大亞灣中微子實驗裝置退役

A. 誰偷走了核電站的中微子大亞灣新發現：也許算錯了核反應

責任編輯：韓聲江

在大亞灣核電站附近幾百米的深山裡，潛伏著世界上最好的中微子探測器。它本是用來確認中微子的第三種變身模式的，幾年前已經完成任務。如今順手取得另一項引人矚目的成果——解釋核反應堆為何產生那麼少的中微子。

近日，大亞灣反應堆中微子實驗的論文《大亞灣反應堆中微子流強和能譜的演化》在《物理評論快報》上發表，同時配發法國科學家法羅的文章《弄清反中微子反常》。最神秘的基本粒子中微子，又引起了人們的興趣。

反應堆產生的中微子為啥不夠多？

實驗探測到的反應堆中微子數目總比理論模型預期的少，這就是近幾年物理學家困惑的「反應堆中微子反常」現象。2011年發現，計算方法與實驗結果相差了6%。

中科院高能物理所的曹俊研究員在博客中介紹說：大部分核反應堆使用鈾235、鈾238、鈈239和鈈241，中微子來自它們裂變產物的後續衰變，大約帶走5%的能量。現在主要採用的模型，是20世紀80年代實驗測得幾種裂變材料釋放的電子能譜後推出的中微子能譜。這種模型不符合實驗結果。

之前物理學家傾向於所謂「惰性中微子」假說，即中微子變化成難以探查的形式。而大亞灣實驗的新論文則給出了更簡單的解釋：我們對核燃料產生多少中微子的計算錯了。

曹俊說：「反應堆一般以恆定的功率發電。每次裂變時，這4種同位素釋放的能量都差不多，但釋放的中微子數目和能量則不一樣。因此，隨著核燃料成分的演化，反應堆釋放的中微子數目和能量分布將會發生變化。」

科學家監測了長時間周期內，大亞灣反應堆中4種同位素對能量的貢獻比例。曹俊說：「大亞灣實驗4年的運行積累了超過200萬個中微子事例。利用這些數據，可以比較不同核燃料成分時的中微子數目，從而推算各個同位素的中微子產額。實驗發現，核燃料中最主要的成分鈾235產生的中微子數目與模型預期不一致，主流模型的預期比實際觀測高了8%。而第二重要的成分鈈239則與模型預期一致。」

曹俊說：「如果中微子反常是普通中微子振盪到惰性中微子所致，那麼不同燃料成分應該具有相同比例的中微子缺失，因為中微子振盪與產生它的是鈾還是鈈無關。實驗數據看上去不符合這項假設。」據此大亞灣實驗的新結果認為，反應堆中微子反常很可能是鈾235的中微子產額計算不正確，而不是有「惰性中微子」。

中微子的質量怎麼就測不出？

雖然「反應堆中微子反常」現象似乎被破解了，但關於中微子仍有很多未解之謎。中微子是隱士，它很少跟別的粒子反應。捕獲不易，所知甚少，就連它的質量至今都還沒搞清楚。

起初很長一段時間，大家公認的基本粒子標准模型里，中微子是沒有質量的。但戴維斯檢測到太陽中微子，小柴昌俊發現超新星中微子時，都證明了中微子有質量。標准模型綻開一道裂口。

既然有質量，那麼中微子的質量到底是多少？

中微子根據與外界作用方式不同，分3種味道——電子中微子、繆子中微子和陶子中微子。而中微子的質量和味道不能同時測准。

大亞灣實驗測出了中微子的第三種振盪。

振盪的意思是中微子在奔跑時從一種味道變另一種味道，賓士變寶馬，寶馬變奧迪，奧迪變賓士。這意味著如果測「賓士」中微子的質量，能得到3種不同結果，按照概率隨機出現。

曹俊介紹，之前的中微子振盪實驗研究只能測出中微子的質量平方差，不能給出絕對質量。現有的直接測量以及宇宙學測量只能說明中微子的質量不足電子質量的百萬分之一。這些研究結果還不足以求得中微子的質量。

中微子絕對質量的測量，要通過中微子非振盪物理研究來得出結論。曹俊介紹，這種研究可以通過精確測量衰變的電子能量端點，或者測量無中微子雙衰變（假如存在這類衰變的話），或者通過宇宙學測量。這樣可以得到中微子質量的另一個關系式，結合上述已知的條件，就能解出3種中微子的質量。不過，無論哪種情況，要算出中微子的質量，都必須先知道中微子的質量順序。

但目前中微子的質量順序也還是一個謎，科學家知道中微子的3種質量狀態不同，但是卻並不知道哪個最重，哪個最輕。而我國正在建設中的江門中微子實驗裝置（JUNO）的目標就是找到中微子質量順序的更多證據，希望未來它能幫我們解開中微子質量之謎。

中微子的反粒子就是它自己？

在科學家看來，中微子跟電子是近親，只是不帶電荷，這也讓它免受宇宙間各種電荷作用的羈絆。

已知物質與反物質的區別是電荷，比如電子帶一個負電荷，其反物質帶一個正電荷，兩者相撞會湮滅並放光。中微子不帶電荷，那麼中微子可能會是其自身的反粒子嗎？如果中微子並非自己的反粒子，那麼物質與反物質的區別就不止是電荷，也許是一種未知的對稱性。

「無中微子雙β衰變」實驗或許可以照亮迷霧。該實驗的理論基礎是：兩個中子同時衰變為質子，會產生兩個電子及兩個反中微子；如果中微子是其自身反粒子，產生的這兩個反中微子就可以發生湮滅，從而只有電子從衰變中產生出來。

一些建設中的實驗將搜尋「無中微子雙β衰變」，例如加拿大SNO+實驗、義大利的CUORE實驗、美國位於廢物隔離試驗廠的EXO-200實驗、美國礦井中的MAJORANA實驗等。

暗物質候選人「惰性中微子」真存在？

在解釋「反應堆中微子反常」現象時，科學家們猜想這種現象與「惰性中微子」有關。什麼是惰性中微子？惰性中微子是否存在？

惰性中微子性情孤僻，不參加除引力之外的任何相互作用。天文學家曾經認為，宇宙中有引力效應卻看不著的暗物質，或許就是中微子。但實驗顯示，中微子質量太微不足道了，不到電子質量的百萬分之一，怕是擔綱不起暗物質的量級。而假設中的惰性中微子足夠重，是暗物質的「理想人選」。

超新星爆炸會射出大量中微子，如果惰性中微子存在，它的反作用力能夠推動超新星殘骸，而天文學家的確觀察到了超新星殘骸的加速；惰性中微子還可能衰變成X射線光子，有些天文台發現的X射線就暗示存在比電子重100倍的惰性中微子。

但現有證據還遠遠不足。為此，科學家們還要研究短距離運動的中微子。費米實驗室的科學家們將利用3種探測器搜尋惰性中微子，包括短基線中微子探測器、MicroBooNE和ICARUS。義大利也將啟動SOX實驗搜尋惰性中微子。

（原標題：誰偷走了核電站的中微子 大亞灣新發現：也許我們算錯了核反應）

文章轉載於澎湃新聞

B. 中微子振盪的研究歷程

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（.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：
反電子中微子+質子-----中子+正電子,這是第一次從實驗上得到中微子存在的證據。
中微子振盪的概念與中性K子系統中的振盪相似，最早由理論物理學家布魯諾·龐蒂科夫於1957年提出。
1962年，美國布魯克海文國家實驗室的物理學家利昂·M·萊德曼等人發現了中微子有「味」的屬性，證實了μ子中微子和電子中微子是不同的中微子。他們也因此獲得1988年的諾貝爾物理學獎。2000年7月21日，美國費米國家實驗室宣布發現了τ子中微子存在的證據。
1968年，美國物理學家雷蒙德·戴維斯等人在美國南達科他州的Homestake地下金礦中建造了一個大型中微子探測器，探測發現，來自太陽的中微子比理論預言減少了1/3，這就是太陽中微子問題。1998年6月5日，日本超級神岡探測器的科學家們宣布找到了中微子振盪的證據，即中微子在不同「味」之間發生了轉換（電子中微子和μ子中微子間變換），這現象只在中微子的靜止質量不為零時才會發生。然而這個實驗只能測出不同「味」的中微子質量之差，尚不能測得其絕對質量。
1982年，日本科學家小柴昌俊在一個深達1000米的廢棄砷礦中領導建造了神岡探測器，最初目標是探測質子衰變，也可以利用中微子在水中產生的切連科夫輻射來探測中微子。1987年2月，在銀河系的鄰近星系大麥哲倫雲中發生了超新星1987A的爆發。日本的神岡探測器和美國的Homestake探測器幾乎同時接收到了來自超新星1987A的19個中微子，這是人類首次探測到來自太陽系以外的中微子，在中微子天文學的歷史上具有劃時代的意義。
20世紀90年代，神岡探測器經過改造，名為超級神岡探測器，容量擴大了十倍。
1998年，日本的超級神岡實驗（Super Kamiokande）以確鑿的證據發現中微子存在振盪現象，即一種中微子在飛行中可以變成另一種中微子，使幾十年來令人困惑不解的太陽中微子失蹤之謎和大氣中微子反常現象得到了合理的解釋。中微子發生振盪的前提條件就是質量不為零和中微子之間存在混合。
2001年，加拿大的薩德伯里中微子天文台發表了測量結果，探測到了太陽發出的全部三種中微子，證實了太陽中微子在達到地球途中發生了相互轉換，三種中微子的總流量與標准太陽模型的預言相符合，基本上有解釋了太陽中微子失落的部份。
2002年，雷蒙德·戴維斯和小柴昌俊因在中微子天文學的開創性貢獻而獲得諾貝爾物理學獎。
2012年3月，大亞灣中微子實驗組織發言人宣布，大亞灣中微子實驗發現了新的中微子振盪，並測量到其振盪幾率。
2015年1月，繼大亞灣反應堆中微子實驗之後，由中國主持的第二個大型中微子實驗——江門中微子實驗在廣東省江門市建設啟動。其首要科學目標是利用反應堆中微子振盪確定中微子質量順序。實驗站將建在地下700米深處，計劃2020年投入運行並開始物理取數，運行至少20年。

C. 「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。

D. 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。

E. 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）

F. 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。