8月26日，位于江门地下700米的江门中微子实验（下称“JUNO”）正式运行取数。经过十余年的准备和建设，JUNO成为国际上首个建成的下一代大型中微子实验装置，将着手解决粒子物理学领域未来十年内的重大问题之一：被称为“幽灵粒子”的中微子质量排序。

●中微子是什么？

中微子是构成物质世界的基本粒子之一，也是宇宙中最古老、数量最多的粒子，从宇宙大爆炸起就弥散在宇宙中，几乎不与其他物质发生反应，只参与非常微弱的弱相互作用，因此被称为“幽灵粒子”。可以轻松穿过人体、地球甚至太阳，几乎不受阻碍。

中微子在科学研究和实际应用中具有重要意义，比如天体物理学研究、粒子物理学探索、地球科学应用、未来通信潜力等。中微子是连接微观世界和宇观世界的桥梁，对理解宇宙起源、演化以及物质本质具有关键作用。

●如何探测中微子？

要探测中微子，有一样东西特别关键，它就是光电倍增管，科学家称其为“黄金瞳”，它能看到中微子击中闪烁体时发出的微弱荧光，这亮度仅仅只是手机屏幕亮度的百亿分之一。相当于把手机放到50多公里外的地方，黄金瞳依然能够清楚地看到微弱的光亮。

●探测器如何构成？

江门中微子实验由中国科学院高能物理研究所牵头，合作组包括来自17个国家和地区的约700名研究人员。

JUNO探测器位于江门市附近的地下700米处，核心探测器为有效质量达2万吨的液体闪烁体探测器（中心探测器）。直径41.1米的不锈钢网壳作为主支撑结构，承载了包括35.4米直径的有机玻璃球、20000吨液体闪烁体、20000只20英寸光电倍增管、25000只3英寸光电倍增管等众多关键部件。遍布探测器内壁的光电倍增管协同工作，探测中微子与液闪相互作用产生的闪烁光，并将其转换为电信号输出。

据介绍，JUNO可以探测53公里外台山和阳江核电站产生的中微子，并以前所未有的精度测量它们的能谱。JUNO的设计使用寿命可达30年，后期可升级改造为世界最灵敏的无中微子双贝塔衰变实验。这样的升级将探测中微子绝对质量，检验中微子是否为马约拉纳粒子，从而解决粒子物理、天体物理和宇宙学的前沿交叉热点难题，并深刻影响我们对宇宙的理解。

●运行状况如何？

建设如此高精度的探测器，每一步都是挑战。江门中微子实验总工程师马骁妍介绍，项目团队在45天内完成6万多吨超纯水的灌注，将内外有机玻璃球的液位差控制到厘米量级，流量偏差不超过0.5%，有力保障了探测器主体结构的安全稳定。

JUNO在试运行期间首批获取的数据显示，其探测器关键性能指标全面达到或超越设计预期。“这是国际上首次运行这样一个超大规模和超高精度的中微子专用大科学装置，将使我们能够回答关于物质和宇宙本质的基本问题。”中国科学院院士、江门中微子实验首席科学家王贻芳说。

■新快报记者 李红云 通讯员 王丽丽 江轩