项目里程碑 - 江门中微子实验于2025年8月26日成功完成2万吨液体闪烁体灌注并正式运行取数 成为国际首个运行的超大规模和超高精度中微子专用大科学装置 [1] - 探测器关键性能指标在试运行期间全面达到或超越设计预期 [1] - 项目于2008年提出构想 2013年获中国科学院和广东省政府支持 2015年启动地下建设 2024年12月完成探测器主体建设 [2] 技术突破 - 探测器位于地下700米 可探测53公里外核电站中微子并以超高精度测量能谱 [1] - 45天内完成超6万吨超纯水灌注 液位差控制至厘米级 流量偏差不超过0.5% [2] - 历时半年将2万吨液体闪烁体精准注入直径35.4米有机玻璃球 同步完成纯水置换 [2] - 超纯水与液体闪烁体满足超高洁净度 透明度和极低放射性本底要求 [2] 科研价值 - 将解决粒子物理学未来十年重大问题中微子质量排序 并研究太阳 超新星 大气和地球中微子 [1] - 对质量顺序的测定不受地球物质效应和未知中微子振荡参数影响 [1] - 显著提高6个中微子振荡参数中的三个参数精度 [1] - 设计使用寿命30年 后期可升级为世界最灵敏的无中微子双贝塔衰变实验 [3] 设备规模 - 中心探测器为有效质量2万吨液体闪烁体探测器 置于44米深水池中央 [3] - 直径41.1米不锈钢网壳承载35.4米有机玻璃球 2万只20英寸光电倍增管 2.5万只3英寸光电倍增管及电子学设备 [3] - 光电倍增管协同探测中微子与液闪作用产生的闪烁光并转换为电信号 [3] 国际合作 - 中国科学院高能物理研究所主导的重大国际合作项目 涵盖17个国家和地区74个科研机构的近700名研究人员 [3]

高能物理研究现状与意义 - 高能物理研究物质最深层次结构 是分子 原子 原子核研究的自然发展与深化 [1] - 早期显微镜最小观测尺度为10米 电子显微镜提升3个量级至10米 加速器目前最小观测尺寸达10米 [1] - 加速器结合探测器构成研究前沿微观世界的关键工具 [2] 粒子物理发展历程 - 古希腊原子论为起点 19世纪建立现代原子论 20世纪初发现原子核结构 20世纪五六十年代发现数百新粒子 [2] - 最终确立夸克和电子 中微子为基本粒子 标准模型获约30项诺贝尔奖 [2] - 标准模型成功描述已知粒子相互作用 但无法解释暗物质 暗能量 物质-反物质不对称性等重大问题 [3] 中国高能物理突破与机遇 - 北京正负电子对撞机及北京谱仪对XYZ粒子研究贡献全球关键数据 [3] - 大亚湾中微子实验展现前沿创新能力 [3] - 中国提出先建环形正负电子对撞机后升级质子对撞的"一道两用"方案 比欧洲核子中心早5年确立相同技术路线 [4] - 设备国产化率达95%以上 实现多项概念与技术全球引领 [4] 加速器技术应用与产业影响 - 对撞机技术催生同步辐射光源和自由电子激光等应用 [4] - 同步辐射及散裂中子源成为材料结构与性能研究利器 [4] - 辐照效应直接影响芯片 手机终端 锂电池 先进制造 医药等高技术产业研究 [4] 科学领先与技术主导关系 - 科学领先是技术主导的前提 缺乏源头创新将导致核心技术受制于人 [5] - 必须承担前沿探索风险才能掌控科技创新全链条 [5] - 粒子物理是人类文明标志性成就 中国正从一席之地迈向全面领先 [5]

高能物理研究现状 - 高能物理研究物质最深层次结构 是分子 原子 原子核研究的自然发展与深化[1] - 目前可观测到的最小尺寸为约10米 通过加速器提高能量减小波长实现[2] - 标准模型描述基本粒子间相互作用与转化 共获得约30个诺贝尔科学奖[3] 粒子物理发展挑战与机遇 - 标准模型无法解释暗物质 暗能量及物质-反物质不对称性等重大科学问题[4] - 实验发现中微子有质量等与标准模型不符现象[4] - 中国在高能物理领域取得多项突破 包括北京正负电子对撞机对大亚湾中微子实验[4] 未来研究方向 - 需要突破现有框架探索新的物理规律[4] - 在太空 地下 加速器或中微子设施中寻找暗物质 反物质 中微子等新物理现象[4] - 加速器是解决上述问题的最主要手段[5] 中国高能物理技术路线 - 2012年确定最佳技术路线：先建设环形正负电子对撞机 后升级质子对撞实现隧道资源高效复用[5] - 设备国产化率达95%以上 在许多概念和技术上实现全球引领[5] - 对撞机技术催生同步辐射光源和自由电子激光等关键技术[5] 科技创新全链条 - 科学领先是技术主导的前提 否则核心技术将受制于人[6] - 必须勇于承担前沿探索风险才能打通并掌控科技创新全链条[6] - 粒子物理是人类文明标志性成就 中国正从一席之地走向全面领先[7]