捕捉“幽灵粒子”：江门中微子实验首个重大成果发布，测量精度创新高
IT之家 11 月 19 日消息，中国科学院高能物理研究所今日在广东省江门市举办发布会，宣布江门中微子实验（JUNO）装置建设成功并发布了首个物理成果。
该实验对 2023 年 8 月 26 日至 11 月 2 日期间 59 天的反应堆中微子数据进行分析，精确测量了描述中微子振荡的两个关键参数。
经过 JUNO 国际合作组十余年的设计和建设，JUNO 成为国际上首个建成的新一代超大规模、超高精度的中微子实验装置。JUNO 在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，表明 JUNO 已准备好开展中微子物理前沿研究。该探测器性能分析文章已提交《中国物理 C》，并于 11 月 18 日在预印本网站 arXiv 上发布。
此次测量证实了科学界长期关注的“太阳中微子偏差”现象依然存在。该偏差指此前通过太阳中微子与核反应堆中微子两种方法测得的参数存在约 1.5 倍标准差异。江门实验将相关参数的测量精度较国际现有最好水平提高了 1.5 至 1.8 倍，标志着探测器性能达到设计要求。
江门中微子实验的核心科学目标是确定中微子质量顺序，这是粒子物理学未来十年的关键问题。实验通过高精度测量中微子振荡参数，将有助于验证基本粒子模型，深化对太阳中微子振荡机制的理解。
该实验装置始建于 2015 年，主体为位于地下 44 米水池中央的液体闪烁体探测器，有效质量达 2 万吨。探测器主体结构为直径 41.1 米的不锈钢网壳，内部装有直径 35.4 米的有机玻璃球容器。探测器内壁分布着两万只 20 英寸光电倍增管和两万五千只 3 英寸光电倍增管，用于捕捉中微子与液体闪烁体作用产生的光信号。
按设计规划，该装置使用寿命为 30 年。未来升级后，可开展无中微子双贝塔衰变实验，探测中微子绝对质量并检验其粒子属性，进而探索粒子物理、天体物理与宇宙学的交叉科学问题。
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