記者從中科院高能物理研究所獲悉，大亞灣反應(yīng)堆中微子實驗國際合作組１５日在京宣布，位于廣東大亞灣核電站內(nèi)的實驗裝置經(jīng)過四年的建造，在地下１００米深、距反應(yīng)堆僅３６０米的近點實驗大廳內(nèi)，安裝就位的兩個中微子探測器已經(jīng)探測到來自核電站反應(yīng)堆群的中微子。
大亞灣實驗合作組發(fā)言人、中國科學院高能物理研究所常務(wù)副所長王貽芳說，這標志著大亞灣國際合作組對中微子第三種振蕩模式的測量邁出了第一步，實驗結(jié)果很可能會對宇宙中為什么物質(zhì)多于反物質(zhì)提供線索。
據(jù)介紹，中微子是一種極難被探測到的基本粒子，它有三種類型，可以通過振蕩從一種類型轉(zhuǎn)變成另一種類型。大亞灣實驗是對中微子的第三種振蕩模式的測量。這最后一個未知的混合角數(shù)值的大小決定了未來中微子物理研究的發(fā)展方向，并且與宇宙中“反物質(zhì)消失之謎”有關(guān)。
由于科學意義重大，國際上曾先后對此提出了８個實驗方案。由我國科學家提出的大亞灣實驗方案具有獨特的地理優(yōu)勢和獨到的設(shè)計，得到了國際上的廣泛支持。自２００６年起成立的大亞灣國際合作組，目前已發(fā)展為由來自６個國家和地區(qū)的３９個研究機構(gòu)、２５０名研究人員組成。
“這是一個非凡的成果，來自全球數(shù)百位科學家和工程師通過八年的努力，建設(shè)了一個地下實驗裝置，探測來自反應(yīng)堆的中微子，目標是尋找一種新型的中微子振蕩并對它進行精確測量�！蓖踬O芳說。
“從大亞灣獲取的第一批數(shù)據(jù)使我們可以開始測量這個未知混合角，并最終將振蕩幅度測量至１％的精度以內(nèi)。”來自美國能源部勞倫斯伯克利國家實驗室的大亞灣合作組發(fā)言人陸錦標教授說，“這個精度比現(xiàn)在的測量結(jié)果高出一個數(shù)量級，而且遠比正在進行中的其它實驗精確得多�！薄�
陸錦標說，實驗結(jié)果將對解釋中微子在宇宙大爆炸后最早的一段時期內(nèi)基本物質(zhì)的演化過程中起到的作用以及為什么今天宇宙中物質(zhì)比反物質(zhì)更多做出重大貢獻。
據(jù)介紹，大亞灣實驗是一個中微子“消失”的實驗，它通過分布在三個實驗大廳的８個全同的探測器來獲取數(shù)據(jù)。每個探測器為直徑５米、高５米的圓柱形，裝滿透明的液體閃爍體，總重１１０噸。周圍緊鄰的核反應(yīng)堆產(chǎn)生海量的電子反中微子，兩個近點實驗大廳中的探測器將會測量這些中微子的初始通量，而遠點實驗大廳的探測器將負責尋找預(yù)期中的通量減少。
相比反應(yīng)堆每秒鐘產(chǎn)生的無數(shù)中微子而言，近點實驗大廳中的探測器只能捕捉到極小的一部分，大約每天一千多個。而位于遠點實驗大廳的探測器每天只能探測到幾百個�？茖W家們預(yù)計，要實現(xiàn)實驗?zāi)繕耍蠹s需要兩年的取數(shù)時間。
大亞灣反應(yīng)堆中微子實驗是中美在基礎(chǔ)研究領(lǐng)域規(guī)模最大的合作之一，中國與美國領(lǐng)導(dǎo)了實驗，同時還包括來自俄羅斯、捷克、中國香港和臺灣地區(qū)的合作者。這項研究也在我國開創(chuàng)了國家、地方與企業(yè)共同支持基礎(chǔ)科學研究的先河。
