中新社深圳十月十三日電 (記者 鄭小紅)中國基礎科學(xué)研究又一個(gè)重大項目——大亞灣反應堆中微子實(shí)驗,今天在深圳中國廣東核電集團大亞灣核電基地動(dòng)工。
該實(shí)驗是在中國進(jìn)行的、有重要國際影響的大型基礎科學(xué)研究國際合作項目,是中美兩國目前在基礎科學(xué)研究領(lǐng)域最大的合作項目之一,實(shí)驗的國際合作組有中國(包括香港和臺灣)、美國、俄羅斯等六個(gè)國家和地區的三十四個(gè)研究單位的一百七十多位研究人員參加,得到美國能源部和其他參加國家與地區的經(jīng)費支持,國際投入占實(shí)驗投入的三分之一強。
該實(shí)驗將研究組成宇宙的一類(lèi)重要的基本粒子——中微子的基本性質(zhì),對于人們了解物質(zhì)微觀(guān)的基本結構和宏觀(guān)宇宙的起源與演化具有重要意義。
自從上世紀五十年代科學(xué)家發(fā)現中微子以來(lái),對它的研究始終被視為全球科學(xué)界的前沿課題。歷史上,中微子實(shí)驗獲得過(guò)三次諾貝爾物理學(xué)獎,兩次被《科學(xué)》雜志評為當年世界十大科技突破。
中國科學(xué)院高能物理所的研究人員自二00三年起開(kāi)始進(jìn)行大亞灣中微子實(shí)驗的前期研究,并根據大亞灣的地理特點(diǎn),提出了原創(chuàng )性的實(shí)驗方案和探測器設計。實(shí)驗裝置將建在廣東省大亞灣核電站附近的山腹內,其物理目標是通過(guò)探測核電站反應堆在發(fā)電時(shí)的自然產(chǎn)物——中微子,精確測量中微子混合參數θ十三。此參數是中微子物理中最基本的未知參數,其精確測量與宇宙中“反物質(zhì)消失之謎”有關(guān),對未來(lái)中微子物理的發(fā)展將起到方向性作用。
中廣核集團大亞灣核電基地二0一一年后總熱功率將增加至一千七百二十萬(wàn)千瓦,在世界上核電反應堆群的總功率將名列第二。同時(shí),該基地靠近山,有適于建造地下實(shí)驗大廳的地點(diǎn),以屏蔽對中微子測量形成本底的宇宙射線(xiàn)。巖石質(zhì)量好,適于開(kāi)挖地下隧道和實(shí)驗大廳,海內外專(zhuān)家認為這里是世界上進(jìn)行反應堆中微子實(shí)驗研究的最佳場(chǎng)所。
與國際上提出的同類(lèi)實(shí)驗相比,大亞灣中微子實(shí)驗方案精度最高,得到了國際粒子物理界的支持,將為中國粒子物理研究找到新突破口。
目前,項目方案設計與論證已完成,計劃用兩年時(shí)間完成隧道與實(shí)驗廳建設和探測器制造,一年時(shí)間完成探測器安裝與調試,爭取二0一0年底開(kāi)始取數,預計三年后達到物理目標。探測器的設計與關(guān)鍵小模型實(shí)驗也已順利完成,許多關(guān)鍵技術(shù)的突破是在中國內地進(jìn)行的,已具備設備制造的條件,即將開(kāi)始生產(chǎn)。
中國科學(xué)技術(shù)部、國家自然科學(xué)基金委員會(huì )、中國科學(xué)院、廣東省政府、深圳市政府及中國廣東核電集團對該項目聯(lián)合給予支持,開(kāi)創(chuàng )了國家、地方政府及企業(yè)共同支持基礎研究大型實(shí)驗項目的先例。