原标题：中国捕获“幽灵粒子”取得突破（一位学者讲科普） 网友：我正在关注中科院高能物理研究所发布的新闻。江门中微子实验装置正式建成成功，同时公布了第一个物理结果。中微子到底是什么？寻找中微子重要吗？ 11月19日，中国科学院高能物理研究所副所长、江门中微子实验合作组物理分析组长温良建报告了江门中微子实验的首个物理结果。江门中微子实验合作组通过分析59天的有效数据，测得了被称为“太阳中微子振荡参数”的混合角θ12及其相关质量米的参数。这比最佳精度高 1.5 至 1.8 倍cy 来自之前的实验。 这两个振荡参数显然最初是用太阳中微子测量的，但它们也可以用核反应堆中微子精确测量。此前，两种方法测量质量平方差的结果相差约1.5倍标准差，这种现象被称为“太阳中微子偏差”，这表明新物理学有可能超出人们的意识。江门中微子实验通过反应堆中的中微子证实了这一偏差。 “幽灵粒子”：宇宙起源的隐藏关键答案 中微子是一个很多人都不知道的术语，但它代表了构成物理世界的 12 种基本粒子的 1/4，广泛存在于整个宇宙中。由于中微子很少与物质相互作用且难以捕获，因此是人类最不了解的基本粒子，也被称为“幽灵粒子”。 然而，这些“不起眼”的粒子可能掌握着解开宇宙终极奥秘的钥匙。根据大爆炸理论，当宇宙开始时，应该存在等量的物质和反物质。然而，近100年来，人类并未在宇宙中发现大量反物质的迹象。一些科学家认为反物质已经消失。反物质去哪儿了？这是宇宙起源和演化研究中的一大谜团。 经过多年的研究，科学家发现电荷共轭宇称（CP）对称性破缺是中微子振荡的一个特征。研究人员发现，反物质现象可能有助于解释为什么宇宙中存在如此多的物质和反物质。为了测量中微子破坏的程度，我们首先需要知道中微子的质量分类。 “中微子的质量是自然界的一个基本参数，影响着宇宙的演化。了解中微子的分类质量的确定可以为确定中微子质量和其他研究铺平道路，”王一方说。 王一方解释，目前中微子探索主要集中在三个方向：中微子的质量从何而来、三类中微子的质量分类以及中微子是否是其自身的反粒子（“马约拉纳粒子”属性）。 “了解中微子非常重要。了解和研究中微子有助于揭示宇宙演化的许多奥秘。”王一方说。 从大亚湾到江门：中国中微子研究的“精准长征” “江门中微子实验可以在短时间内完成高精度测量。 “这表明JUNO探测器的性能完全满足设计预期。”王一方说。 江门中卫分实验的成功不是一朝一夕的事，而是基于我国多年的积累。如果我们回头看看嗨在中国中微子研究的故事中，大亚湾中微子实验是一个绕不开的重要节点。 2003年，时任中科院高能物理研究所普通研究员的王一方注意到一个重要趋势。也就是说，国际科学界试图通过反应堆中微子测量混合参数θ13，而这个参数是解决后续中微子难题的唯一途径。当时，国外多个团队已经在准备相关实验。 “中国不应错过这个机会，应该积极参与。”同年，王贻芳先生提出了利用日本大亚湾核反应堆产生的大量中微子寻找第三次中微子振荡的实验计划，并与同事一起设计了实验设备。经过多次呼吁，大亚湾中微子实验项目于2006年获得批准，成为当时中国基础科学领域最大的国际合作项目。 2012年、2017年，大亚湾中微子实验取得重大进展。短短55天，科研团队就发现了一种新的中微子振荡模式，并精确测量了混合参数θ13。 “这个结果远远超出了预期，直接证明了进一步详细研究的可行性。”王一方回忆道。 此后，实验大亚湾中微子实验室一直保持着世界上最高精度的θ13测量，培养了温良健等众多中微子研究人员。当2020年成功退役时，该实验装置不仅实现了所有科学目标，而且也达到了设计精度极限。 大亚湾中微子实验结果为江门中微子实验奠定了重要基础。值得一提的是，大亚湾中微子实验装置拆除后之后，一些仪器继续在江门中微子实验中使用，成为科学研究传承的生动注脚。 “没有大亚湾中微子实验的进步，就没有江门中微子实验的今天。”王一方说。 江门中微子实验：探索“宇宙密码”的超级武器 江门中微子实验作为新一代中微子实验装置，肩负着攻克中微子从设计到建造的重大难题的使命。其主要目标是确定中微子的质量级。在王一方看来，这才是解开由此产生的一系列谜团的“钥匙”。 “只有解开质量顺序，我们才能更好地测量CP损伤。如果质量顺序是‘逆序’，那么判断中微子是否是‘马约拉纳粒子’的过程将大大加快。” 今日公布的首个体检结果，彰显了江门中性子的强大力量没有实验。 “这只是一个开始，该设备的全部潜力还远远没有被释放，”王一方说。 从技术角度看，江门中微子实验的创新性是世界一流的。实验装置建在广东省江门市大石山地下700米处。核心是一个直径35.4米的有机玻璃球，内含2万吨液体闪烁体。它的体积是同类国际仪器的20倍，分辨率是同类国际仪器的两倍。王一方介绍，该装置在研发过程中，攻克了三大技术难题。一是用钢栅固定有机玻璃球，二是克服液体闪烁和水的密度差。浮力大。液体闪烁体的纯度比大亚湾实验高数百倍，光衰减长度超过20米。检测效率我们内部开发的光电倍增管的 cy 是世界上最高的，使我们能够准确捕捉中微子反应的微弱闪光。 江门中微子实验装置的使用寿命长达30年。在王一方看来，探索范围还将不断扩大。除了克服质量分类问题外，还可以对太阳和地球中微子进行详细研究。如果银河系发生超新星爆炸，该仪器将能够立即捕获中微子信号，有助于揭开恒星演化之谜。 江门中微子实验非常国际化。来自17个国家和地区、75家科研机构的700多名研究人员正在参与这一大型国际合作项目。对于未来，王一方充满信心：“基础研究的进步需要时间，未来几十年，极高精准度的江门中微子实验将继续取得重要成果，培养新一代物理学家”。