(香港文匯網(wǎng)記者毛麗娟)近日,中國科學(xué)院與中廣核合作將在臺山(廣東江門下轄縣級市)核電站開展臺山中微子實驗項目,雙方已簽訂合作協(xié)議,將共享科研創(chuàng)新成果。目前,臺山中微子實驗項目實驗設(shè)備現(xiàn)場安裝工作已全面啟動,臺山核電於11月2日實施了鋼罐、銅殼、有機玻璃球等探測器主體設(shè)備吊裝入場。

此前,中國科學(xué)院曾於2007年10月攜手中國廣核集團在大亞灣核電基地建設(shè)大亞灣中微子實驗室。2012年3月還在此成功發(fā)現(xiàn)了第三種中微子振蕩模式,這一成果入選《科學(xué)》雜誌2012年十大科學(xué)突破,被譽為「諾貝爾獎級別」重大發(fā)現(xiàn)。

中微子被稱為「幽靈粒子」

什麼是中微子?當你在思考這個問題時,每秒就有數(shù)以億計個來自太陽的中微子正穿過你的身體。中微子(Neutrino)是一種極其微小且不帶電的基本粒子,它的存在最早由奧地利物理學(xué)家泡利在上世紀30年代提出,目的是解釋某些核反應(yīng)中能量丟失的現(xiàn)象,它有三個顯著特點:一是極其輕微的質(zhì)量,二是不帶電,三是幾乎不與物質(zhì)發(fā)生相互作用。這意味著中微子能夠輕易穿過地球,甚至穿過我們的身體,而我們完全無法察覺到它們的存在,因此它們被稱為「幽靈粒子」。

作為中國科學(xué)院和廣東省共同建設(shè)的大科學(xué)裝置,江門中微子實驗室是我國主導(dǎo)的大型國際科學(xué)合作項目,以測定中微子質(zhì)量順序、精確測量中微子混合參數(shù)為主要科學(xué)目標。臺山中微子實驗(TAO)是江門中微子實驗的近點實驗,其建設(shè)目的是測量高能量分辨的反應(yīng)堆中微子能譜,為江門中微子實驗(JUNO)提供輸入。

圖為江門中微子實驗室(受訪者供圖)

據(jù)悉,中微子幾乎不與物質(zhì)發(fā)生相互作用,因此如何捕獲足夠多的中微子信號,是實驗首要考慮的因素之一。反應(yīng)堆運行時的中微子產(chǎn)額正比於堆芯功率,而臺山核電站有世界上單堆功率最大的反應(yīng)堆,因此是中微子探測實驗的理想中微子源。

此外,中微子探測器要儘可能大,基線距離(探測器和源的直線距離)要儘可能小,才能最大化中微子捕獲能力。而臺山核電站核島進出廠房內(nèi),足以布置一臺噸級的短基線探測器。

圖為江門中微子實驗室的光電倍增管(受訪者供圖)

中廣核有關(guān)方面稱,對於臺山中微子實驗項目,臺山核電高度重視,從項目可行性研究、方案設(shè)計到施工準備階段,多次開展專題評審,在項目進度管控、風(fēng)險控制等方面提出明確要求,並提供多項有效的改進措施。為實現(xiàn)項目目標,臺山核電聯(lián)合中廣核工程設(shè)計院、中廣核蘇州院、中國科學(xué)院高能所歷時2年多順利完成開展項目可研方案設(shè)計與施工準備。後續(xù),臺山核電將繼續(xù)積極推進項目實施工作,確保項目整體按期完成,助力江門中微子實驗室盡早產(chǎn)出科研成果。

責(zé)任編輯: 文劼