两个中微子振荡关键参数超世界纪录，江门中微子实验发布首个物理成果

11月19日，江门中微子实验装置建设成功暨首个物理成果发布会举行。这也是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后，江门中微子实验仅用2个多月时间，便以超越此前实验1.5-1.8倍的精度测得2个中微子振荡关键参数，超过国际其他实验10到20年的积累。

江门中微子实验装置建设成功暨首个物理成果发布会。

江门中微子实验装置建设成功暨首个物理成果发布会。

据了解，江门中微子实验探测器是国际上首次运行这样一个超大规模和超高精度的中微子专用大科学装置，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，江门中微子实验对质量顺序的测定不受地球物质效应和其他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。

JUNO在试运行期间首批获取的数据显示，其探测器关键性能指标全面达到或超过设计预期，这使JUNO能够着手解决粒子物理学领域未来十年内的一个重大问题：中微子质量排序——即第三种中微子（ν3）是否比第二种（ν2）更重。

江门中微子实验由中国科学院高能物理研究所于2008年提出构想，2013年获中国科学院战略性先导科技专项（A类）支持，并在同年获广东省人民政府支持；2015年，隧道和地下实验室建设启动。2021年12月，实验室建设完成并开始地下700米的中心探测器安装建设；2024年12月，探测器主体建设完成并开始灌注超纯水与液体闪烁体，项目团队同步完成探测器的调试优化，确保探测器在灌注完成后立刻进入正式运行取数阶段。

自项目实施以来，项目组攻克了多项技术难关：成功研制拥有自主知识产权的国际最高光子探测效率的光电倍增管；研发高强度、高精度、高透光率光电倍增管水下防爆系统；研发高洁净度、高密封、高效率的液体闪烁体纯化系统，获得目前国际上衰减长度最长的液闪等。

从8月26日JUNO正式运行取数至11月2日，科研人员分析了59天中的有效数据，成功把6个参数中的2个——混合角𝜃12和质量平方差的精度大幅刷新，比此前实验的最好精度提高了1.5到1.8倍。

作为中国科学院高能物理研究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、74个科研机构的近700名研究人员。江门中微子实验的设计使用寿命为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。

中微子振荡参数的精确测量将打开检验三代中微子振荡的完整性之门。JUNO利用2个月的实验数据达到的测量精度即超过国际其他实验10到20年的积累，充分体现了实验装置的先进性。该测量结果将对中微子质量起源、轻子味混合矩阵、无中微子双贝塔衰变等研究领域产生重要影响。特别是，当这些高精度振荡参数与宇宙学观测和B衰变实验结果结合时，JUNO将对多种中微子质量与混合的起源机制、新物理模型给出前所未有的严格约束，使其成为未来数十年中微子物理与宇宙学交叉研究的基准实验之一。

采写/摄影：南方+记者 申红洲