米兰体育

网易米兰体育 > > 正文

美日嘲讽,中国抓不到幽灵粒子!中国地下探测器建成,世界无敌!

0
分享至

你听说过吗,每天都有上百亿个粒子轻轻松松穿过你的身体,你却完全感知不到它的存在。这玩意儿就是被叫作“宇宙幽灵”的中微子,是全球基础物理学界抢着碰的圣杯。过去大半个世纪,抓幽灵粒子的技术一直攥在美日手里,他们都觉得中国搞不定这个前沿项目。



中微子被叫做幽灵粒子真不是瞎吹,它本身就是个极不爱社交的社恐选手。不带电质量还轻到离谱,几乎不跟任何常规物质发生相互作用。就算人类造一堵一光年长的铅墙挡着,它也能轻轻松松穿过去,只有亿分之一的概率会撞上原子核。

人类目前唯一能抓到它的办法,就是堆足够大体积的探测介质,靠庞大基数碰那亿万分之一的碰撞概率。中微子撞上去会发出极微弱的闪光,抓这道闪光的核心器件叫光电倍增管,器件灵敏度直接决定了探测器的上限。



2010年之前,全球最顶级的20英寸超大光电倍增管,技术被日本滨松光子独家垄断。它的灵敏度高到什么程度,月球上点亮一只萤火虫,它在地球就能抓到这束微光,还能放大数百万倍变成可识别的电信号。那时候我们想做研究只能找日本采购,不仅要出天价,还得接受苛刻的交付限制,核心参数根本碰不到。

说白了这就是用专利壁垒堵门,就是不让后来者进去。西方学界当时都达成共识了,我们没有高端器件的积淀,永远只能做赛道的参与者,做不了领头的。

2012年大亚湾中微子实验给我们开了个好头,中国团队成功测出了第三种中微子振荡模式,成果直接震惊了全球学界。这也是中国高能物理公认的里程碑事件,也让我们的科学家下定决心,建一座更大



江门实验的设计要求很高,需要整整两万只20英寸的大型光电倍增管。我们再找日本厂商谈判的时候,对方还是那副垄断者的姿态,单支价格就高达数万元,总预算是个天文数字,还加了一大堆苛刻的附加条款。

更精准的探测装置,就是后来的江门中微中科院高能所王贻芳院士团队直接做了个让国际同行咋舌的决定,不单纯采购了,咱们全线自研。传统光电倍增管的核心专利都在日本手里,跟着别人的路线走永远绕不开墙。我们国内多家产学研单位一起,选了一条全新的技术路线微通道板型光电倍增管。

子实验



当时不少西方专家直接断言,20英寸的巨型玻璃泡里集成微通道板,在工程上根本不可能实现。我们的团队花了好几年死磕材料配方与电子光学设计,硬生生造出了世界首个20英寸MCP-PMT,性能还超过了日本当时的常规产品。

国产器件成熟之后,日本厂商立刻调低价格抢竞标,最后江门实验的两万只器件里,一万五千只都是国产自研,五千只采购自滨松,不仅验证了国产技术的可靠性,还靠竞争省下了好几亿的采购经费。



这波自研最大的意义根本不是省钱,是彻底打碎了“中国只能靠买器件做科研”的刻板印象,直接把中微子研究的核心命脉攥在了我们自己手里。

核心器件的卡脖子问题解决了,接下来的工程建造,更是对我们全工业体系能力的大考。中微子的信号太微弱了,宇宙射线就像不停歇的暴雨,随时会把珍贵的粒子信号淹没。

为了拿到最干净的低噪探测环境,我们把探测器建在了广东江门地下700米深的花岗岩地层里。这相当于给探测器戴了一副顶级降噪耳机,直接把宇宙线带来的背景噪声削弱了十万倍,最大程度排除了外界干扰。



在地下洞穴的巨型水池中央,悬浮着实验的核心,一个直径35.4米的有机玻璃球,这也是目前世界最大的单体有机玻璃结构。这个球有12层居民楼那么高,壁厚却只有12厘米,按比例算比鸡蛋壳还要薄,还要承受整整两万吨液体的压力,对材料和精度的要求都拉到了极限。

球体里填充的两万吨液体闪烁体,纯度要求苛刻到超出普通人想象。杂质的放射性含量必须低于10的负17次方克每克,这个标准是什么概念。奥运会标准游泳池扔一粒细盐,水体的污染程度都远超这个阈值,我们日常喝的矿泉水放进去,都算是杂质超标的浓泥浆。

江门实验的精度优势从来不是某一个技术点的突破,是材料、精密制造、工程建造全产业链能力叠加出来的结果。整套技术落地之后,江门探测器的能量分辨率达到了前所未有的3%@1MeV,直接登顶全球最高精度,把其他国家的同类装置远远甩在了身后。



原本新一代中微子实验是三足鼎立的格局,中国JUNO、美国DUNE、日本Hyper-Kamiokande,三个项目都盯着中微子质量顺序这个基础物理的终极圣杯,谁先建成运行,谁就能拿到先手。高能圈有个不成文的规矩,谁先建好大科学装置,未来十到十五年的优先发现权就是谁的。

数据归属、成果发布、课题方向,基本都由装置主导方说了算,错过了这个窗口期,后续就算建成同样的装置,也只能跟在别人后面做验证研究,拿不到开创性成果。

结果超出了很多人的预料,美国的DUNE项目长期卡在预算超支和工期延期上,日本的Hyper-K项目也推进缓慢,迟迟进不了建设收尾阶段。反而我们的江门中微子实验,2026年10月中旬就已经稳定运行,持续产出科研成果了。



现在全球已经有17个国家和地区,70多家顶尖科研机构的近700名物理学家,申请加入我们主导的JUNO国际合作组,这里面就包括美法德意这些传统的高能物理强国。

几十年前,我们的年轻学者想接触前沿实验,都得背井离乡去美日的实验室做访问打辅助。现在反过来,欧美的资深教授和博士后,要遵守我们定的实验规则,用我们掌控的实验数据,发论文的时候还要标注中国大科学装置的名字。



我们不再是追着别人的课题做研究,开始自己定义课题,定研究规则,真正成了赛道上的主角。从被全世界说抓不住幽灵粒子,到建成全球精度最高的中微子探测装置,江门实验的逆袭,就是中国基础科研从跟随到引领的缩影。



它靠的不是投机取巧的弯道超车,是核心器件自研的决心,是极限工程的落地能力,是整个大科学体系的整体支撑。照这个趋势走下去,未来我们在高能物理领域的话语权还会越来越重,属于中国的基础科研主场,才刚刚拉开序幕。

参考资料:

新华网 江门中微子实验探测器主体工程完工

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
西藏巴青地震救灾物资陆续集结 伤员得到有序救治

西藏巴青地震救灾物资陆续集结 伤员得到有序救治

环球网资讯
2026-10-24 18:59:07
博士毕业进了双非才发现,没了导师资源和名校平台,靠自己发C刊难度大到难以想象!所以一定要有谦卑心态,认清C刊发文的现状

博士毕业进了双非才发现,没了导师资源和名校平台,靠自己发C刊难度大到难以想象!所以一定要有谦卑心态,认清C刊发文的现状

高教经纬88
2026-10-24 16:30:03
女主播在缅甸视频流出:状态涣散,眼神无助,可惜了这么好的身材

女主播在缅甸视频流出:状态涣散,眼神无助,可惜了这么好的身材

皮蛋儿电影
2026-09-23 10:51:15
86-77,广东赛后传来主帅亚科夫列维奇消息,胡明轩说的很实在

86-77,广东赛后传来主帅亚科夫列维奇消息,胡明轩说的很实在

生活新鲜市
2026-10-25 10:59:16
比姆巴佩更强!巴萨 8000 万巨星引爆争议!名宿盛赞诺坎普新援

比姆巴佩更强!巴萨 8000 万巨星引爆争议!名宿盛赞诺坎普新援

奶盖熊本熊
2026-10-25 08:06:47
金子般的一段话,抄下来,受用一生(非常精辟)

金子般的一段话,抄下来,受用一生(非常精辟)

一口娱乐
2026-10-24 15:46:10
肯尼亚在建高楼垂直坍塌,瞬间夷为平地,现场视频曝光;已有11家商铺违法开业,当地华人:高楼所在区人口和商户密集

肯尼亚在建高楼垂直坍塌,瞬间夷为平地,现场视频曝光;已有11家商铺违法开业,当地华人:高楼所在区人口和商户密集

极目米兰体育-米兰(中国)官网
2026-10-25 09:30:33
大量韩国游客涌入我国,不去旅游也不吃美食,那为啥而来呢?

大量韩国游客涌入我国,不去旅游也不吃美食,那为啥而来呢?

涛哥美食合集
2026-10-24 07:02:24
76人主帅:我们并不担心詹姆斯的身体状况,因为他没有出现明显不适

76人主帅:我们并不担心詹姆斯的身体状况,因为他没有出现明显不适

移动挡拆
2026-10-25 08:38:29
霸王茶姬做梦也没想到!星巴克一句"消费入座",把客人全送来了,评论区褒贬不一

霸王茶姬做梦也没想到!星巴克一句"消费入座",把客人全送来了,评论区褒贬不一

火山詩话
2026-10-25 09:48:21
苍天饶过谁!拒唱国歌否认中国籍,俩儿子落户国外,她现状如何?

苍天饶过谁!拒唱国歌否认中国籍,俩儿子落户国外,她现状如何?

离离言几许
2026-10-07 00:28:41
欧洲最后一家光伏玻璃厂停产,欧盟紧急发布:不再对中国生产的光伏玻璃收税!理由很荒唐

欧洲最后一家光伏玻璃厂停产,欧盟紧急发布:不再对中国生产的光伏玻璃收税!理由很荒唐

互联鱼
2026-10-24 13:04:37
2026年癌症患者可申请的七项国家补助,已为你整理好,请查收!

2026年癌症患者可申请的七项国家补助,已为你整理好,请查收!

刘哥谈体育
2026-10-24 11:55:15
贵州巡山员暴雨迷路 撞见16年前失踪勘探队窝棚 掀开帆布:一堆金条

贵州巡山员暴雨迷路 撞见16年前失踪勘探队窝棚 掀开帆布:一堆金条

一口娱乐
2026-10-25 00:44:44
毛不易婚礼上致辞,炫耀和新娘曾共处一室还伺候他,新郎脸色铁青

毛不易婚礼上致辞,炫耀和新娘曾共处一室还伺候他,新郎脸色铁青

小兔子的快乐
2026-10-25 05:31:11
蓝战非到俄罗斯后,频繁搭讪女生全被拒绝,吐槽跨国情侣都是剧本

蓝战非到俄罗斯后,频繁搭讪女生全被拒绝,吐槽跨国情侣都是剧本

新游戏大妹子
2026-10-22 12:37:53
20岁星二代红毯现原形,一脸苦相摇头晃脑不自信,没星味就别硬挤

20岁星二代红毯现原形,一脸苦相摇头晃脑不自信,没星味就别硬挤

林轻吟
2026-10-24 14:20:14
未创造历史!广东死里逃生,救命的不是弗格,是亚科夫敢输的换人

未创造历史!广东死里逃生,救命的不是弗格,是亚科夫敢输的换人

刘哥谈体育
2026-10-24 10:49:59
欧洲肠子悔青!当初中国同意签协议,欧洲不珍惜,如今已高攀不起

欧洲肠子悔青!当初中国同意签协议,欧洲不珍惜,如今已高攀不起

阿离家居
2026-10-25 11:21:51
2026我国重点大学最新排名!南大名列第六,哈工大第12,山大第19

2026我国重点大学最新排名!南大名列第六,哈工大第12,山大第19

次元君情感
2026-10-24 18:02:12
2026-10-25 12:39:00
梨花头
梨花头
持续更新中,欢迎关注哦~
1883文章数 147关注度
往期回顾 全部

苹果首款折叠屏没能养肥黄牛

江苏姑娘隔着屏幕花3.8万在鹤岗买房 搬进去后傻眼

江苏姑娘隔着屏幕花3.8万在鹤岗买房 搬进去后傻眼

从乐透秀到总冠军再到没工作 一共要几年?

低调复出后,全红婵当众落泪

手机洗牌:华为苹果守住了 小米OV换打法

大众安徽与众09正式上市 双十一权益价16.99万起

态度原创

留学生陈宇昕事件最新进展:开除文件已下达,南京方面压力山大

苹果测试大尺寸折叠iPad 设计或参考华为MateBook Fold

辽宁舰编队远海训练细节首度披露

无障碍浏览 进入关怀版