2024-12-23 17:20:56 技术 48726阅读
据《新闻周刊》报道,中国江门地下中微子观测站(JUNO)即将竣工,即将投入运行,以收集中微子(漂浮在宇宙大气中的神秘亚原子粒子)的数据。
这个耗资3亿美元的项目位于广东省开平市,历时9年建成,目前仅剩最后阶段即可正式开业。
科学家们预计,如果一切按计划进行,JUNO 将产生重要发现,为科学界打开许多新的大门。
JUNO - 用于收集亚原子中微子数据的巨型球形装置。
JUNO 是一个巨大的球形装置,位于中国南方一座花岗岩山下 700 米深处。
球体内部含有一种特殊的溶液,每次中微子通过时都会发光。安装完成后,将整个装置浸入纯净水中以增加灵敏度稀有中微子相互作用的探测。
中微子是大爆炸后立即形成的基本粒子。它们带有中性电荷,且静止质量极小,以至于长期以来,科学家们认为它们没有质量。这些特性使得中微子非常难以研究,因为它们几乎不与普通物质发生相互作用。这就是为什么世界各地的科学家建造了像朱诺这样的巨型装置,以增加通过弱力和重力检测它们相互作用的机会。
JUNO的主要目标之一是对三种不同类型中微子的质量进行排名:电子中微子、μ子中微子和τ中微子。自 1942 年首次发现中微子以来,这是核物理学家一直想知道的一个大问题。确定 c 的质量各类中微子的研究可以帮助解开核物理和宇宙学领域的许多谜团。
预计JUNO将于明年下半年正式投入运行,开始收集中微子相关反应的数据。除了JUNO之外,另外两个主要项目也在实施中:日本的Hyper-Kamiokande和美国的DUNE。这两个项目预计分别于2027年和2031年完成,采用不同的方法来研究中微子。
Hyper-Kamiokande 和 DUNE 的结果不仅补充而且验证了 JUNO 的研究结果,从而对中微子世界有了更全面的了解。