我国江门中微子实验的意义

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  2025 年 8 月 26 日，中国科学院高能物理研究所宣布，江门中微子实验已成功完成 2 万吨液体闪烁体灌注，并正式运行取数。该实验具有极其重要的意义，具体如下：
  
  
  • 在粒子物理学领域
    • 确定中微子质量顺序：江门中微子实验的首要科学目标是确定中微子质量顺序，即第三种中微子是否比第二种中微子更重。这是粒子物理学领域未来 10 年内的一个重大问题，其解决将有助于完善我们对基本粒子标准模型的认知。
    • 精确测量振荡参数：实验将显著提高 6 个中微子振荡参数中的 3 个参数的精度，能以前所未有的精度测量中微子的能谱，为中微子振荡研究提供更精确的数据，有助于深入理解中微子的性质和行为。
    • 探索未知物理：该实验可对不活跃中微子和质子衰变等进行搜寻，开启探索中微子世界未知疆域的新窗口，有望发现超出标准模型的新物理现象，推动粒子物理学的重大变革。
    • 测量中微子绝对质量：实验后期可升级改造为世界最灵敏的无中微子双贝塔衰变实验，从而探测中微子绝对质量，检验中微子是否为马约拉纳粒子，解决粒子物理领域的前沿热点难题。
  • 在天体物理和宇宙学领域：中微子在宇宙大爆炸后极短时间内就已大量产生，携带着宇宙早期的信息。通过对来自太阳、超新星、大气和地球的中微子开展研究，有助于了解宇宙的起源和演化，如宇宙如何从最初的高温高密度状态演化至今等深奥问题。
  • 在科研团队建设和国际合作方面：作为中国科学院高能所主导的重大国际合作项目，江门中微子实验成员涵盖来自 17 个国家和地区的 74 个科研机构的 700 名研究人员，将带动建立一支国际领先的科研团队，促进国际间的科研合作与交流，使中国的粒子物理研究走在世界前列。
  • 在技术创新和产业带动方面：江门中微子实验推动了相关技术的创新发展，如发明了全新构型及电子放大方式的新型光电倍增管，其收集效率等关键技术指标达到国际领先水平，拥有完全自主知识产权，打破了该领域的国际垄断，带动了国内相关企业的技术创新和高端制造业的发展。