今天（19日），中國科學院高能物理研究所發(fā)布大科學裝置——江門中微子實驗正式運行后的首個重大科研成果。

證實太陽中微子偏差的存在

在這輪實驗中，科研人員深度分析了今年8月26日該裝置正式運行到11月2日之間共59天的反應堆中微子數(shù)據(jù)，并以此為依據(jù)測量了兩個振蕩參數(shù)。據(jù)了解，這兩個振蕩參數(shù)既可以通過太陽中微子來測定，也可以通過核反應堆中微子來測定。此前，科學界用這兩種方法的數(shù)據(jù)測量結果有大約1.5倍的標準偏差，被稱為“太陽中微子偏差”。此次江門中微子實驗通過對核反應堆測量的太陽中微子參數(shù)，證實了這個偏差仍然存在，且測量精度相比以往國際上各類相關實驗提高了1.5到1.8倍。通過這次江門中微子實驗取得的成果表明，探測器達到了科學家們的設計要求，能夠高效從事物理學研究。

最主要的科學目標是解決物理學中的一個重大問題：中微子的質量順序

專家介紹，太陽中微子的振蕩模式跟核反應堆中微子振蕩模式是非常類似的。通過精度的提高，科研人員可以對太陽中微子的振蕩有更好的了解，可以精確研究中微子整個振蕩矩陣的所有參數(shù)，驗證是不是只有三代中微子。歷史上人類曾經認為原子是最小的粒子，但是在后來的深入研究中，逐漸發(fā)現(xiàn)構成今天我們的世界的基本粒子包括6種夸克、6種輕子，其中輕子中有3種是中微子，即：電子中微子、繆子中微子和陶子中微子。而江門中微子實驗最主要的科學目標就是解決粒子物理學領域未來十年內的一個重大問題，即：中微子的質量順序，從而為探索未知物理世界打開新窗口。

江門中微子實驗建設歷經十年艱辛歷程

江門中微子實驗由中國科學院高能物理研究所于2008年提出構想，2015年啟動隧道和地下實驗室建設。2021年12月完成實驗室建設并開始了探測器在地下實驗室的安裝建設。江門中微子實驗的核心探測器為有效質量達2萬噸的液體閃爍體探測器，安置于地下實驗大廳44米深的水池中央。直徑41.1米的不銹鋼網殼作為主支撐結構，承載了包括35.4米直徑的有機玻璃球、兩萬噸液體閃爍體、兩萬只20英寸光電倍增管、兩萬五千只3英寸光電倍增管以及前端電子學、防磁線圈和隔光板等眾多關鍵部件。遍布探測器內壁的光電倍增管協(xié)同工作，探測中微子與液閃相互作用產生的閃爍光，并將其轉換為電信號輸出。

未來升級后將解決諸多領域的前沿交叉熱點難題

作為國際上首個運行的超大規(guī)模和超高精度的中微子專用大科學裝置，江門中微子實驗將助力科學家對來自太陽、超新星、大氣和地球的中微子開展前沿研究。江門中微子實驗的設計使用壽命為30年，后期可升級改造為世界最靈敏的無中微子雙貝塔衰變實驗。升級后，該裝置將探測中微子絕對質量，檢驗中微子是否為馬約拉納粒子，從而解決粒子物理、天體物理和宇宙學的前沿交叉熱點難題，并深刻影響我們對宇宙的理解。