技术突破 - 物理学家利用仅几千克重的装置从核反应堆中捕获中微子 重量比标准探测器小几个数量级 [1] - 该技术可对已知物理定律进行压力测试 并探测坍缩恒星中心产生的大量中微子 [1] - 实验名称为CONUS+ 结果于7月30日发表于《自然》期刊 [1] 探测原理 - 采用相干散射现象 中微子与整个原子核发生散射而非与亚原子粒子作用 [2] - 相干散射发生率比其他探测器利用的相互作用高出100倍以上 [2] - 该技术利用粒子波动特性 低能中微子波长与原子核直径相当时可视为整体作用 [2] 实验成果 - CONUS探测器由4个纯锗模块组成 每个模块重1千克 [3] - 2018年至2022年在德国核反应堆运行 后升级为CONUS+转移至瑞士核电站 [3] - 在119天运行中观测到约395次碰撞事件 与标准模型预测相符 [3] 技术演进 - COHERENT团队2017年首次使用碘化铯探测器实现里程碑 [3] - 后续使用氩探测器和锗探测器重复该技术突破 [3] - 两个暗物质实验去年报告观测到太阳低能中微子相干散射迹象 [3] 应用前景 - 可探测所有3种已知类型中微子及对应反粒子 其他技术仅能捕获一种类型 [3] - 灵敏度提升后可能推动太阳科学发展 [3] - 作为大型探测器的补充技术 不会完全取代现有中微子探测方法 [3]