江門中微子實驗領先美國5年 陸科院士:第一最重要 老二啥也不是

江門中微子實驗領先美國5年,陸科院士:做第一最重要,老二啥也不是。圖爲王貽芳院士在工作中。(廣東科技網)

江門中微子實驗領先美國5年,陸科院士:做第一最重要,老二啥也不是。圖爲江門中微子實驗有機玻璃球安裝。(中國科學院高能物理研究所)

江門中微子實驗領先美國5年,陸科院士:做第一最重要,老二啥也不是。(大陸央視)

歷時近十年建設,11月下旬,隨着探測器主體全部建成,大陸重大科技基礎設施、新一代大型中微子實驗裝置——江門中微子實驗室(JUNO)的建設進入收尾衝擊階段。捕獲「幽靈粒子」,中國搶佔先機。

彭博社6日報導,「在繪製神秘幽靈粒子地圖競賽上,中國擊敗了美國」。江門中微子實驗計劃於明年投入正式運行取數,這一速度「遙遙領先」,遠遠早於日本和美國的同類科研計劃。

美媒報導,中國科學院院士、江門中微子實驗首席科學家王貽芳對此難掩自豪感,「在科學領域,成爲第一纔是最重要的。做老二,啥也不是。」

中微子是宇宙最基本粒子之一,是宇宙中最古老的物質粒子,宇宙誕生之初就產生了大量中微子。在地球上指甲蓋大小的面積,每秒就有600億個太陽中微子浩浩蕩蕩地通過。

由於品質極小的中微子以接近光速運動,並且幾乎不與任何物質相互作用,穿透能力特別強,極難被探測,因此有「幽靈粒子」之稱。打個比方,穿過地球這麼厚的物質,100億個中微子可能只會被截住一個。

要抓住它,就要用到中微子探測設備。研究中微子也是國際最前沿基礎科學之一,更是當今大國間比拚科技硬實力競技場。

在這一背景下,江門中微子實驗應運而生,其首要物理目標是通過探測反應堆核裂變產生的中微子能譜,確定中微子的品質順序。

作爲中國科學院和廣東省共同建設的大科學裝置,江門中微子實驗裝置是大陸主導的大型國際科學合作專案。今年11月20日,實驗探測器主體即將建成。

這個在廣東江門地下700米深處建造的巨型實驗室馬上將完成全部安裝任務,並啓動超純水、液體閃爍體的灌裝,計劃於2025年8月正式運行取數,預計運行約30年。

根據公開數據,江門中微子實驗室建成後,將成爲國際中微子研究的三大中心之一,與日本的頂級神岡中微子實驗(Hyper-K)、美國的深部地下中微子實驗(DUNE)形成中微子研究領域的三足鼎立之勢。

而從投入執行時間來看,江門中微子實驗將至少早於日本2年、美國5年。「中國將從2025年8月開始蒐集數據,而日本預計要到2027年,美國則更晚,至少要到2030年往後。」

彭博社報導,這將使中國在繪製「幽靈粒子」地圖的全球競賽中遙遙領先,其深入地下的巨型實驗室可能會搶先一步揭開宇宙的奧秘,鞏固中國超級科學大國的地位。

報導稱,江門中微子實驗室是繼大亞灣反應爐中微子實驗之後由中國主持的第二個大型中微子實驗。後者已於2020年12月「超額」完成科學使命正式退役,它正是中美科技合作取得雙贏的見證者。

彭博社報導,大亞灣實驗曾是「中美最大的基礎研究合作項目」,而現在兩國日益緊張的關係破壞了這種富有成效的合作。其表示,來自法國、義大利、俄羅斯和德國等近20個國家和地區74個機構的700多名科學家參與了江門中微子實驗項目,「有美國學者和研究人員仍在參與,但美方的參與程度遠遠低於大亞灣實驗專案」。

彭博社報導,江門中微子實驗採取經費投入分擔、技術共同研發、科研成果共用的方式推動全球中微子研究共同進步。同樣擔任過大亞灣實驗中方負責人的王貽芳說,美國能源部已經削減了項目資金。美能源部沒有置評。

王貽芳還說,對於中方科學家而言,很多人現在也不再能像過去那樣自由地前往美國與同行會面交流,光是他自己就已經遭遇兩次拒籤。