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據報道，在廣東江門地下700米的深處，一個耗時十余年打造的'科學巨獸'終于睜開了眼睛。江門中微子實驗（JUNO）剛剛完成了2萬噸液體閃爍體的精準灌注，這個被稱為'幽靈粒子獵人'的大科學裝置，正式開始了它的探測使命。  （江門中微子實驗，成功完成2萬噸液體閃爍體灌注） 1、十年磨一劍，中國打造“粒子捕手” 要知道，這可不是普通的科學實驗——它是全球首個投入運行的超大規(guī)模、超高精度中微子專用探測裝置。 中微子被稱為'幽靈粒子'，是宇宙中最基本的粒子之一，每秒鐘都有數以萬億計穿過我們的身體，卻幾乎不與任何物質發(fā)生作用。它們就像宇宙中的隱形訪客，來無影去無蹤，讓科學家們傷透了腦筋。而現在，JUNO就是要用前所未有的精度，捕捉這些飄忽不定的'幽靈'。 這個裝置不僅規(guī)模空前，更重要的是它的精度達到了令人驚嘆的水平。試運行期間獲取的首批數據就顯示，探測器各項關鍵性能指標全面達到甚至超越了設計預期。  （全球首個超大規(guī)模和高精度的中微子實驗裝置） JUNO的核心科學目標直指粒子物理學領域最前沿的難題——確定三種中微子的質量順序。這聽起來可能有些專業(yè)，但打個比方就好理解了：就像我們要給三個隱形的、幾乎無法稱重的物體排序，而JUNO就是要用前所未有的精度完成這個看似不可能的任務。 2、地下700米，成功灌注2萬噸液體 再讓我們把視線投向這個科學奇跡的內部構造。JUNO探測器的核心是一個重達2萬噸的液體閃爍體探測器，被安置在地下實驗大廳44米深的水池中央。 這個設計堪稱工程學上的杰作——直徑41.1米的不銹鋼網殼作為主支撐結構，承載著包括35.4米直徑的有機玻璃球、2萬只20英寸光電倍增管、2.5萬只3英寸光電倍增管等眾多關鍵部件。科學家估計，這個裝置一天可以探測到約60個這樣的信號，每一個信號都可能蘊含著宇宙的奧秘。  （地下700米的巖層，可以有效阻絕噪音干擾） 這個地下實驗室的位置選擇也很有說法。700米的巖層為探測器提供了完美的屏蔽環(huán)境，將宇宙射線等背景噪聲降到了最低。而53公里外臺山和陽江核電站，則成為了理想的中微子源——這個距離恰好是中微子振蕩最顯著的位置，為精確測量提供了最佳條件。 探測器的液體閃爍體更是科技的結晶。這種高純度的特殊液體能夠在被中微子撞擊時發(fā)出微弱的光信號，然后由周圍數萬個光電倍增管捕捉并放大這些信號。每一個光電倍增管都像是一個極其敏感的眼睛，能夠檢測到單個光子的到來。 更令人驚嘆的是灌裝過程的精密程度。項目團隊首先在45天內完成超過6萬噸超純水的灌注，將液位差控制到厘米量級，流量偏差不超過0.5%。隨后歷經半年的精細操作，才將2萬噸液體閃爍體精準注入有機玻璃球內。  （核心組件包括一個44米深的水池，2萬噸液體閃爍體探測器） 3、未來30年，科學屆將煥然一新 JUNO項目的背后，是一個跨越17個國家和地區(qū)的龐大國際合作網絡。由中國科學院高能物理研究所主導的這個項目，匯聚了全球74個科研機構的近700名研究人員，堪稱國際科學合作的典范。 這種規(guī)模的國際合作不僅帶來了頂尖的科研力量，更體現了人類對探索宇宙奧秘的共同追求。回顧這個項目的歷程，堪稱一部現代科學史詩。從2008年提出構想，到2013年獲得中科院和政府的雙重支持，再到2015年啟動地下實驗室建設，直至2024年完成探測器建設——整整16年的堅持與付出。  （JUNO項目由中國科學院主導，涉及17個國家和地區(qū)的國際合作） 特別值得一提的是，這個項目展現了中國在基礎科學研究領域日益增強的領導力。從跟跑到并跑，再到某些領域的領跑，JUNO項目標志著中國在大科學裝置建設方面已經達到世界領先水平。 更令人振奮的是，這個項目的生命周期預計將長達30年。在這期間，它不僅能夠對來自太陽、超新星、大氣層及地球的中微子開展前沿研究，后期還可升級改造為世界最靈敏的無中微子雙貝塔衰變實驗裝置。 當這個深埋地下的'科學巨眼'開始凝視宇宙最微小的粒子時，它也在向世界宣告：在探索自然奧秘的道路上，中國正在成為不可或缺的重要力量。 |
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