朱諾探測器圖。（圖片由中國科學院高能研究所提供）一個12層的玻璃球裡充滿了透明液體。中國科學家建造世界上最大的“水晶球”，捕捉世界上的“幽靈粒子”——中微子，從而找到通往新物理世界的大門。他們將在廣東省江門市西南部的斯通芒廷附近放置一個35。4米直徑的有機玻璃球。建築工人在700米深的花崗岩下挖了一個洞，以移動未來的試驗大廳。”我們一直在抽水。不過，水位明顯下降，我們相信很快就能排乾和清理。”江門中微子實驗的發言人、中科院高能物理研究所研究員王一方近日看到這份名單被制定出來時說。江門中微子實驗（Juno）於2015年1月啟動。如果成功，到明年年中，建築工人將開始在地下試驗大廳建造巨型球形探測器。這是中國最具混合動力的高能物理試驗裝置，預計2022年完工。與國際上最好的通用裝置相比，它的範圍擴大了20倍，精度提高了近一倍。
朱諾準備圖。（中國科學院高能研究所提供圖片）“鬼粒子”中微子是構成自然界的一種基本粒子，在世界上被娛樂和儲存。在大規模粒子物理和核物理過程中，伴隨著中微子爆炸，如太陽發光、超新星爆炸、世界輻射、核反應堆發電等，中微子也是最神秘的粒子之一。它們不耗電，質量很低，對其他物質幾乎沒有效率。它們就像鬼魂穿透地球，來來往往，每秒有3億個來自太陽的中微子穿過身體的每一個部位。因為中微子不像光子和電子那樣具有普遍性，而且它們與其他粒子的結合效率也很高，它們攜帶著恆星、黑洞和整個世界的“核心奧秘”，吸引著好奇的人類。它們還不如直接穿過燃燒的恆星而不被吞噬，成為人類瞭解恆星核心核反應過程的媒介；它們在世界誕生之初就存活下來了，與光子不同，光子在38萬年後與其他粒子失去了相互作用的效率世界大爆炸，它們也是探索世界最早經驗的載體。
在20世紀50年代，科學家首先觀察到中微子的存在，後來產生了三種中微子，即電子中微子、μ中微子和中微子。當它們遊蕩時，不妨“劃分三角形”，在這三種類型中相互變換，這也被稱為中微子振動。然而，在這一範圍內，那些追隨中國的人已經做出了巨大的貢獻。2012年，大亞灣中微子實驗室宣佈創造一種新的中微子振動形式，成為中微子探索過程中的里程碑。然而，中微子仍然有許多未解之謎。江門中微子實驗副主講人、中科院高能物理研究所研究員曹軍指出，中微子探測難度大，很多實驗的開展都是有限的，即中微子旗和捕捉到的資料太少。
朱諾的地理位置。（中科院高能所提供圖片）超等速玻璃球探測中微子。一種措施是透過液體閃爍探測器捕捉它們的爆裂訊號。研究人員將透明液體閃爍體（液體閃爍體）注入有機玻璃球中。當核心中微子穿過球體時，它將有一定的機會與液體中稠密的氫原子核發生反應。每個反應都會爆發出一個正電子和一箇中子。當正電子消失時，它會釋放出一個快速標記。經過多次碰撞，中子被其他氫原子核接收並釋放出一個慢旗。一個前一個後兩個閃光，它顯示了中微子的蹤跡。為了推廣檢測的靈活性，對朱諾的位置進行了心臟測量。實驗室建在地下，以保護世界輻射；陽江核電站與台山核電站相隔53公里，因此最好將兩者釋放的大量中微子一起使用，繪製出更精細的中微子能譜。
然而，長時間的隔離也會導致中微子流的“稀釋”，就像煙花、火花散落，向外密度越高。朱諾比日本的kamland探測器大20倍，後者是世界上最大的中微子液體閃爍探測器。後者注入1000噸液體閃爍，而朱諾則含有20000噸液體閃爍，因此它可以儘可能“捕獲”中微子曹軍說：“探測器越大，它捕獲的旗幟越多，它擁有的資料量就越大，它就越能看到別人看不到的東西。”。根據安排，朱諾將由265個有機玻璃板組成，並固定在一個大池，約40000噸純水的鋼框架。這麼大的玻璃球激起了這項工程。江門中微子實驗組先後邀請了幾個著名的機械師幫忙安排，併成立了博門實驗室來嘗試有機玻璃的機械本能和老化場景，並製作了一個3米直徑的球來測試估計和實驗是否準確。在實驗證明了演算法的正確性之後，我們使用該演算法來佈置大型探測器。我們需要確保它能執行30年。”曹軍說。
為了保證12層巨球排列的準確性，研究人員首先製作了一個直徑為3米的小球，並進行了模擬試驗。圖為小球模型吊裝。（圖片由中科院高能所提供）“捕獲”微光只是為了使探測器非常大，但還不夠。中微子激發的閃爍非常微弱，肉眼看不到。研究人員還需要部署一個非常明亮的液體閃光燈，並將數萬個光電倍增管放置在玻璃球外，以使微光“顯形”。液體閃蒸的主體是烷基苯，它是洗衣粉的原料。”曹軍說：“我們在南京找到了一家生產商，他們滿足了這個前提，消費了特殊液體，直接把它運到了南方實驗室。”。在注射玻璃球之前，為了消除運輸過程中的感染，研究人員還需要“洗淨”和“蒸汽”液體：用氧化鋁過濾以吸收雜質，蒸餾除去光干擾和自然噴霧；向液體中新增兩種發光物質，然後用超純水沖洗，進行汽提和提水。”它是世界上最亮的液體，所以微弱的光可以透過。透過液體閃爍的光子將被密集分佈在球外的20000個20英寸光電倍增管和25000個3英寸光電倍增管“捕獲”。這些光電倍增管就像一個突出的眼睛，你可以看到所有的旗幟。
研究人員正在嘗試光電倍增管的本能。（圖片由中國科學院高能研究所提供）20英寸光電倍增管的製作非常困難，其中15000個是國內研究生產的。”一開始，朱諾想從海外購買。但當時日本只有一家公司僅在這一項上就花費了總金額的40%，收旗效果並不令人滿意。所以，我們決定自己發展。”朱諾光電器件本能校準實驗室朱堯評述。朱瑤的本地實驗室創建於2009年，10年來一直在努力探索一套不同於海外產品的技能。”當光子被新增到光電倍增管中時，它們會變成電子。微通道板乘以幾倍後，一個電子可以形成10000個電子，橫幅被誇大了。我們開發的微通道板是將一塊直徑約為6微米、薄如毛髮的玻璃管擠入所有管內，然後將它們切成薄片。它不僅具有很好的倍增效應，而且具有很高的收集效率，還可以將消費成本降低一半。”朱瑤說。未來，這些誇張的光電標誌可能會幫助科學家解決一個重要難題：中微子的質量程式，即三個中微子中哪一個最重。”中微子質量計劃是自然界和效率世界演化的基本引數之一。如果你瞭解質量過程，你可以認為其他的探索是鋪路衝浪者總是試圖建立一個主宰世界上一切事物的宇宙表面。質量程式是鍛鍊這些表面精度的關鍵，”曹說
