江門中微子實驗

景點(diǎn)地址：

廣東省江門市開平市金雞鎮(zhèn)游東村地圖

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江門中微子實驗將設(shè)計、研制并運(yùn)行一個國際領(lǐng)先的中微子實驗站，以測定中微子質(zhì)量順序、精確測量中微子混合參數(shù)，并進(jìn)行其它多項科學(xué)前沿研究。

　　【科學(xué)研究】中微子的質(zhì)量順序，是國際中微子研究的核心問題。日本、美國、歐洲、印度、韓國等5個國家有7個實驗正在計劃或已進(jìn)行這方面的研究。江門中微子實驗將測量中微子質(zhì)量順序，精確測量中微子混合參數(shù)，同時也將研究大氣中微子、太陽中微子、超新星中微子、地球中微子等，具有豐富的物理目標(biāo)。

　　【實驗建設(shè)】江門中微子實驗2015年開始建設(shè)，計劃2023年底建成并開始運(yùn)行取數(shù)。建設(shè)內(nèi)容包括：位于地下700米的地下洞室、大型的水池、一個裝滿2萬噸液體閃爍體和光電倍增管的中微子探測器以及少量配套的設(shè)施。實驗本身不產(chǎn)生廢氣、廢液等有害物質(zhì)，對周圍環(huán)境也不產(chǎn)生有害影響。

　　2萬噸的液體閃爍體探測器，位于地下700米，能量分辨率達(dá)到前所未有的3%。液體閃爍體是探測中微子的介質(zhì)。當(dāng)大量中微子穿過探測器時，偶爾會在探測器內(nèi)發(fā)生反應(yīng)，發(fā)出極其微弱的閃爍光，從而被光敏器件（光電倍增管）探測到。液體閃爍體99.7%的成份是烷基苯，是日用洗滌劑的主要原材料，具有無毒、易生物降解、火災(zāi)風(fēng)險低等優(yōu)點(diǎn)。

　　液體閃爍體密封在鋼和有機(jī)玻璃制作的容器中，然后浸泡在一個巨大的水池中。水池中也安裝光電倍增管，用來探測宇宙線。

　　在我們生活的日常環(huán)境中，實際存在大量的宇宙射線和來自巖石、空氣、灰塵的天然放射性。如果不加任何屏蔽，它們在探測器中產(chǎn)生的信號將比稀有的中微子信號多上億倍。因此，中微子探測器需要一個極其干凈的環(huán)境：需要放在很深的地下，用巖石來阻擋宇宙射線；需要泡在水池中，用水來阻擋來自巖石、空氣、灰塵的天然放射性。

　　【實驗地點(diǎn)】江門中微子實驗將建于廣東江門開平市金雞鎮(zhèn)、赤水鎮(zhèn)一帶的打石山。

　　江門中微子實驗的大氣中微子、太陽中微子、超新星中微子、地球中微子等研究對具體實驗地點(diǎn)沒有要求，但最重要的科學(xué)目標(biāo)——測量中微子質(zhì)量順序，要求位于距反應(yīng)堆約60公里，來自反應(yīng)堆的中微子在此處振蕩效應(yīng)最明顯。打石山正好位于距陽江和臺山反應(yīng)堆等距的53公里處。同時，山體也能屏蔽宇宙射線。

　　【實驗意義】粒子物理是最重要的科學(xué)前沿之一。中微子研究是國際粒子物理研究的熱點(diǎn)，也是唯一有實驗證據(jù)超出粒子物理標(biāo)準(zhǔn)模型，可以取得重大突破的方向，是粒子物理、天體物理和宇宙學(xué)研究的交叉。

　　我國大亞灣實驗已在這一世界前沿?zé)狳c(diǎn)領(lǐng)域取得重大成果，發(fā)現(xiàn)了中微子第三種振蕩模式，打開了理解反物質(zhì)消失之謎的大門。江門中微子實驗將解決國際中微子研究中下一個熱點(diǎn)和重大問題：中微子質(zhì)量順序，不僅能對理解微觀的粒子物理規(guī)律做出重大貢獻(xiàn)，也將對宇宙學(xué)、天體物理、乃至地球物理做出重大貢獻(xiàn)。

　　江門中微子實驗將帶動建立一支國際領(lǐng)先的科研團(tuán)隊，使我國的粒子物理研究走在世界前列，并帶動國內(nèi)相關(guān)企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新，為實現(xiàn)科技強(qiáng)國戰(zhàn)略做出重要貢獻(xiàn)。

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