江門中微子實(shí)驗(yàn)預(yù)期2022年建成

　　中微子是宇宙中最古老、數(shù)量最多的物質(zhì)粒子，從宇宙誕生的大爆炸起就充斥在整個(gè)宇宙空間。太陽(yáng)、地球、超新星、宇宙線、核反應(yīng)堆，甚至人體都在不停地產(chǎn)生中微子，每秒鐘都有億萬(wàn)個(gè)中微子穿過(guò)人們的身體，但無(wú)法察覺(jué)，它幾乎不與任何東西發(fā)生反應(yīng)，甚至可以輕松穿過(guò)整個(gè)地球。

　　王貽芳科普說(shuō)，中微子非常重要，它拯救了能量守恒定律，也向現(xiàn)代粒子物理的“標(biāo)準(zhǔn)模型”提出了挑戰(zhàn)。中微子不僅數(shù)量很多，而且它有無(wú)質(zhì)量對(duì)粒子物理和宇宙學(xué)有巨大的影響，“如果中微子質(zhì)量完全為0的話，宇宙當(dāng)中是不可能存在任何結(jié)構(gòu)的。宇宙當(dāng)中如果沒(méi)有結(jié)構(gòu)的話，也就沒(méi)有星系團(tuán)、銀河系、太陽(yáng)和地球，宇宙就會(huì)是一個(gè)絕對(duì)均勻，沒(méi)有漣漪的‘死區(qū)’”。

　　因此，科學(xué)家需要把中微子研究清楚。在大亞灣實(shí)驗(yàn)“前浪”的基礎(chǔ)上，江門中微子實(shí)驗(yàn)等“后浪”正緊鑼密鼓建設(shè)。

　　王貽芳透露，江門中微子實(shí)驗(yàn)預(yù)期2022年完成建設(shè)，它利用陽(yáng)江和臺(tái)山兩個(gè)核電站群產(chǎn)生的中微子，在不遠(yuǎn)的將來(lái)，將揭開(kāi)中微子質(zhì)量順序的謎底，并在中微子振蕩參數(shù)的精確測(cè)量、天體中微子、地球中微子、新物理尋找、研究超新星等方面取得國(guó)際領(lǐng)先的科學(xué)成果。2030年左右，江門中微子實(shí)驗(yàn)可以升級(jí)改造為世界最大的無(wú)中微子雙β衰變實(shí)驗(yàn)，測(cè)量中微子絕對(duì)質(zhì)量，判斷其反粒子是否是其自身。

　　他介紹說(shuō)，大亞灣實(shí)驗(yàn)是中國(guó)中微子研究的開(kāi)端，江門中微子實(shí)驗(yàn)將取得更大成果。中微子研究前景光明，預(yù)期10年左右通過(guò)中微子振蕩實(shí)驗(yàn)確定中微子質(zhì)量順序和CP破壞相角、20年左右有望通過(guò)無(wú)中微子雙β衰變實(shí)驗(yàn)確定中微子質(zhì)量。

　　王貽芳表示，超新星爆發(fā)的99%能量通過(guò)中微子釋放出來(lái)。按照一般理論預(yù)期，銀河系100年左右大概有一次超新星爆發(fā)，目前銀河系已有400年沒(méi)看到超新星爆發(fā)，也特別期待在江門中微子實(shí)驗(yàn)生命周期內(nèi)能夠看到一次超新星爆發(fā)，助力宇宙起源、演化等相關(guān)研究。