中微子探测进入“中国精度”时代

xinwen.mobi · 发表于 2025-11-20 14:54:35

地下一百层，抓住“幽灵粒子”
在广东江门，地下700米深的地方，藏着一个大宝贝。

这可不是普通的防空洞，也不是什么秘密基地。这是一个直径三十五米多、有十二层楼那么高的巨大玻璃球，埋在地下，等着抓“鬼”。

这个“鬼”，学名叫中微子。科学家管它叫“幽灵粒子”。这玩意儿有多玄乎？每秒钟，就有几十亿亿个这样的粒子，穿过每一个人的身体，从头顶穿到脚底，来去自如，不留一点痕迹。它们像一群隐身的信使，从太阳核心、从超新星爆炸现场、从宇宙诞生的那一刻，嗖嗖嗖地飞来，穿过整个地球，就跟穿空气一样简单。

想抓住这种“幽灵”？难如登天。

但就在2025年年底，中国科学家做到了。不仅抓到，还看得清清楚楚，精度把全世界同行都甩在了身后。

故事要从2025年8月26号说起。这一天，江门地下那个叫“JUNO”的大玻璃球，正式开机“看世界”。

开工刚满两个月，到11月初，它就交出了一份惊人的成绩单：只用了59天收集的数据，就测出了两个关键的中微子参数，测量的精度，比过去几十年全世界所有实验的最好结果，还要高出1.5到1.8倍。

这是什么概念？相当于以前大家都拿着卷尺量头发丝直径，虽然也能量，但总有点误差。现在中国人直接递上了一把游标卡尺，量出来的数，准得让人没话说。

这颗巨大的“玻璃球”，就是江门中微子实验的核心。它泡在一个巨大的水池里，浑身插满了四万多只“眼睛”——也就是光电倍增管。当那几乎不跟任何东西反应的“幽灵粒子”，偶尔撞上玻璃球里的液体时，会闪出一丝微弱到极致的光。那些“眼睛”要做的，就是在绝对的黑暗里，捕捉那一瞬间的闪光。

为了这一闪，几十个国家的科学家，在中国呆了十几年。从2008年有人提出想法，到2015年挖山打洞，再到2024年把那个薄得像鸡蛋壳一样的巨大有机玻璃球拼起来，每一步都是在跟物理极限较劲。

玻璃球里的液体，必须透亮到极致。有多透？比最纯净的山泉水还要透亮上百倍，光在里面走一趟，几乎没什么损耗。那些“眼睛”，灵敏度高到能在太平洋里，分辨出偶然掉进去的一粒方糖。

为什么要费这么大劲抓“幽灵”？

因为中微子藏着宇宙的终极秘密。比如，太阳为啥一直烧不灭？宇宙大爆炸后，物质为啥能剩下来形成星星和咱们？这些问题的答案，可能都写在这些“幽灵”身上。

更让人兴奋的是，这次的高精度测量，还证实了一个科学界此前有争议的“偏差”——太阳中微子偏差。这个偏差的存在，暗示着现有的粒子物理理论可能还不完整，有“新物理”在等着被发现。以前大家拿不准，现在中国这个“地下一百层”的探测器给出了最精确的答案：没错，偏差就在这儿。

意大利来的科学家拉努奇在现场看得心服口服，他说这个探测器，“将在未来几年主导中微子物理学领域”。

江门地下的这个巨大玻璃球，还得在那黑漆漆的地方待上几十年，继续守着，等着更多“幽灵”撞上来，讲出更多宇宙的故事。它不说话，但它看得最清。

这一次，在捕捉“幽灵粒子”的世界大赛里，刻度尺上的“中国精度”，成了全世界仰望的新标杆。

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