中国第一个开展相关研究的中微子实验室建在哪

中国首个中微子实验设施——大亚湾反应堆中微子实验站，位于广东省深圳市大鹏新区。这个2007年启动的项目，在国际上首次精确测量到中微子第三种振荡模式，被科学杂志评为2012年全球十大科学突破。

实验室建在核电站群附近可不是巧合。大亚湾和岭澳核电站的6台反应堆，每天产生数以万亿计的中微子，为科学家提供了天然"粒子源"。实验团队在群山之中挖出3个地下实验厅，最深处相当于18层楼高，用8万吨水、110吨液体闪烁体编织成"捕虫网"。

有趣的是，选址时还考虑了风水。项目负责人曾透露，最初隧道掘进方向正对香港一座庙宇，当地村民强烈反对，最后施工方特意调整了5度方位角。这种科学与传统的碰撞，成为中微子研究中的一段佳话。

全球有几个中微子实验室

目前全球活跃的中微子实验室不到20个，主要分布在日、美、欧、中四大区域。日本的超级神冈探测器（Super-K）最富传奇色彩，这个装有5万吨超纯水的巨罐，曾因2001年一次清洁事故引发"水锤效应"，导致6800个光电倍增管连环爆炸，损失高达3亿日元。

欧洲的OPERA实验则上演过"中微子超光速"乌龙。2011年他们误测出中微子比光速快60纳秒，后来发现是GPS接收器光纤松脱导致的错误。这个案例生动说明，捕捉"幽灵粒子"需要何等精密的技术。

美国费米实验室的DUNE项目正在建造史上最大的液态氩探测器，相当于一个橄榄球场大小。而南极冰立方（IceCube）则另辟蹊径，用1立方公里冰川当探测器，2013年首次捕捉到来自太阳系外的中微子。

江门中微子实验室在开平哪里

这个藏在广东开平金鸡镇打石山下的"地宫"，距离著名碉楼景区不到20公里。实验室垂直深度达700米，相当于把广州塔横着埋进山里。为避开地下水，建设者发明了"洋葱式"防水法——先浇注1.2米厚混凝土衬砌，再贴三层防排水板，最后像包粽子似的裹上防水涂料。

选址过程充满戏剧性。2013年专家们坐着拖拉机考察时，意外发现这个废弃的锦江铁矿。矿井原有的3公里隧道，直接节省了2年施工时间。如今乘坐轨道车进入实验大厅，会经过一个"时空隧道"般的斜井，岩壁上还留着1970年代矿工用红漆写的"战无不胜"标语。

当地村民起初以为要建核电站，直到看见科学家往地下运"巨型玻璃球"（其实是直径35.4米的有机玻璃球容器），才相信真的是在搞科研。现在这里成了科普教育基地，周末常有学生来参观。

江门捕捉中微子是鬼魂吗

中微子确实像"量子幽灵"——每秒钟有100万亿个穿过你的身体，却不会留下任何痕迹。但江门实验室要捕捉的，是来自核电站反应堆的"人造幽灵"。实验大厅中央那个12层楼高的有机玻璃球，里面装着2万吨液体闪烁体，其纯度达到"100吨杂质不超过1克"的变态标准。

当极少数中微子撞上原子核时，会发出比萤火虫还弱100亿倍的闪光。1.8万个金色"灯泡"（光电倍增管）组成的探测阵列，灵敏度堪比在撒哈拉沙漠里听见一根针掉落。有趣的是，这些设备对"宇宙线"极其敏感，曾有研究员忘摘夜光手表进入大厅，导致实验数据出现剧烈波动。

科学家打了个比方：就像在暴雨中听清特定人的脚步声。核电站产生的中微子"雨滴"，能帮助校准探测器性能，为将来捕捉超新星爆发产生的宇宙中微子练兵。

中国第一个建成的中微子实验室在什么地方

大亚湾中微子实验站2011年建成时，曾创下多项纪录：全球反应堆中微子实验最短时间获取数据（55天）、最高精度测量（误差仅0.8%）。这个藏在深圳大鹏半岛地下的设施，现在仍是重要的科研平台。

实验室最精妙的设计是"远近探测器"组合：两个近端实验厅距反应堆360米，远端实验厅距1.6公里。通过比较不同位置的中微子数量，就像用两把尺子交叉测量，发现了中微子第三种振荡模式。该成果获得2016年度国家自然科学一等奖。

如今大亚湾的探测器已升级为"江门预备队"。部分设备搬迁到新实验室继续服役，就像老兵带新兵。而留在原址的设施转为教学用途，每年接待3000多名参观者，连通风管道的弧度都被做成了科普展品。

【最新动态】

江门中微子实验于2023年12月启动关键性的液体闪烁体灌注，这罐相当于8个标准泳池容量的特殊液体，将以每天50吨的速度注入探测器。灌注过程需要像做眼科手术般精细——温度波动不能超过0.1℃，否则会导致液体产生杂质。

项目负责人透露，首批数据预计2024年下半年产出。这个投资22亿的"大国重器"，将挑战中微子质量顺序测量的世界纪录。有意思的是，液体闪烁体主要原料来自食用油加工副产品，实验室与金龙鱼等企业建立了特殊供应链。

随着灌注完成，中国正式加入全球中微子研究"顶级俱乐部"。下一步，科学家们已开始筹划青藏高原的中微子望远镜项目，试图捕捉来自银河系外的超高能"幽灵粒子"。