中珠科技眼
每秒钟有数万亿亿个来自太阳的“幽灵粒子”穿过你的身体，你却毫无知觉。它们就是中微子，宇宙中最神秘、最难以捉摸的粒子之一。
江门中微子实验（JUNO）
完成液闪灌注并正式取数
8月26日，江门中微子实验（JUNO）成功完成2万吨液体闪烁体灌注，并正式运行取数。这标志着国际上首个运行的超大规模和超高精度中微子专用大科学装置正式投入科研工作。
位于水池内（尚未灌水）的中心探测器（外部图）
JUNO探测器位于广东省江门市附近的地下700米处，可以探测53公里外台山和阳江核电站产生的中微子，并以前所未有的精度测量它们的能谱。与国际同类实验相比，JUNO对质量顺序的测定不受地球物质效应和其它未知中微子振荡参数的影响，并将显著提高6个中微子振荡参数中的三个参数的精度。
中山大学作为江门合作组成员单位，中法核工程与技术学院、物理学院、理学院等院系团队在光电倍增管测试、液体闪烁体灌装、JUNO-TAO反符合探测器等探测器设计和建造、物理软件搭建、中微子物理分析等方面开展重要工作。
中微子
概述
中微子（Neutrino）存在于宇宙每个角落，是组成物质世界的最基本的粒子之一。中微子不带电荷、质量极其微小。太阳、地球、大气层中的宇宙线、反应堆、超新星爆发都产生大量的中微子。
但是，由于中微子几乎不与物质发生任何反应，尽管每时每刻都有数以万亿计的中微子穿过我们的身体，我们却感觉不到它们的存在。正是这种特性，让中微子成为了完美的“宇宙信使”。当其他粒子都被恒星内部的致密物质阻挡时，只有它能够畅通无阻地逃逸出来，将恒星核心的“一手情报”直接传递给我们。
发现史
1930年，物理学家泡利（Wolfgang Pauli）为解释β衰变中的能量“丢失”问题，大胆预言了一种“幽灵粒子”的存在。
1956年，经过20多年的搜寻，科学家莱因斯（F. Reines）和柯温（C. Cowan）在核反应堆旁首次直接探测到了中微子的踪迹，证实了泡利的预言。
20世纪60年代末，戴维斯（R. Davis）首次探测到来自太阳的中微子，证实了太阳能量来自核聚变，发现了中微子振荡的迹象。进一步测量发现，来自太阳的中微子数量只有理论预测的三分之一，被称为“太阳中微子丢失之谜”。
21世纪初，一系列更精确的实验终于揭开了真相：中微子在传播过程中会“变身”！它们拥有三种“味”（电子中微子（νₑ）、μ中微子（νμ）、τ中微子（ντ）），并且可以在这三种身份之间自由切换。最初只测量了其中一种，才误以为它们“失踪”了。
中微子
对中微子的研究意味着一个新时代的开启。粒子物理标准模型渐趋完善完美时，暗物质、暗能量、宇宙正反物质不对称性、中微子质量等现象却无法被解释。中微子振荡的发现说明中微子有质量，是超出粒子物理标准模型模型外的坚实证据。中微子研究领域还有几个“有保障的发现”，在研究中微子未知性质的同时有助于寻找新物理的突破口。
江门中微子实验（JUNO）
在标准的中微子振荡理论中，质量顺序等的精确测量不仅仅影响中微子振荡的大小、中微子味结构的更深层理论解释，质量顺序还决定了无中微子双贝塔衰变实验的前景，对中微子混合参数的精确测量将使检验混合矩阵的幺正性、窥探新物理成为可能。
为了更精确地解开中微子质量之谜，我国在粤港澳大湾区深地700米处，建造了世界级的科学装置——江门中微子实验（JUNO），该实验2015年开始建设，2025年8月开始运行取数。
JUNO的核心是一个直径35.4米的巨大有机玻璃球，里面装有2万吨液体闪烁体，并安装了数万个高灵敏度的光电倍增管。其主要科学目标为测定中微子质量顺序。
中心探测器内部的有机玻璃球及光电倍增管
JUNO项目由中国科学院高能物理研究所主导，汇聚了全球顶尖的智慧，设计使用寿命可达30年，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。这样的升级将探测中微子绝对质量，检验中微子是否为马约拉纳粒子，从而解决粒子物理、天体物理和宇宙学的前沿交叉热点难题，并深刻影响我们对宇宙的理解。
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物理评论D（Physical Review D）
访问入口：https://journals.aps.org/prd/
学科范围：Science-Physics-Particles, Fields, Gravitation & Cosmology
文献类型：期刊
是否全文：全文
《物理评论D》(PRD)是美国物理学会(APS)旗下粒子、场、引力和宇宙学方向的旗舰期刊，创办于1970年，出版频率为周刊。PRD以长篇原创论文与快速通讯并重，系统报道基本粒子物理、量子场论、引力理论、宇宙学、中微子物理、暗物质、加速器与探测器设计等实验与理论研究的重大进展，是中微子振荡、无中微子双β衰变、绝对质量测量、CP破坏唯象学等前沿领域最具权威性和引用率的发表平台之一。
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本期节目以江门中微子实验大科学装置为核心，介绍了科学家如何通过地下700米的探测装置捕捉中微子，并探讨这一实验对解答宇宙起源、天体演化等科学谜题的重要意义。
参考文献
[1] 中山大学中法核工程与技术学院. 科研动态｜江门中微子实验（JUNO）完成液闪灌注并正式取数.[EB/OL]. https://mp.weixin.qq.com/s/4Wh0IpQtzoHaYuubpkwbAg.
[2]曹俊.中微子研究的历史与未来[J].现代物理知识,2015,27(06):4-8.
[6] 中山大学物理学院. 科研动态｜大亚湾合作组获2023年度欧洲物理学会高能与粒子物理奖.[EB/OL]. https://mp.weixin.qq.com/s/-MxxcSBaJMbXyk5IKokNLw.
