项目概况与里程碑 - 江门中微子实验（JUNO）于2025年8月26日成功完成2万吨液体闪烁体灌注，正式运行取数，标志着我国中微子探索进入新阶段[3] - 该项目是目前世界上规模最大、具有超高精度的液体闪烁体型中微子大科学装置，也是首个已建成的新一代大型中微子实验装置[3] - 实验装置位于广东江门开平市打石山地下700米深处，设计使用寿命可达30年[4][17] 科学目标与研究意义 - 项目首要科学目标是测量中微子质量顺序，并以更高精度测量中微子振荡参数[4] - 实验还将涉足超新星中微子、地球中微子、太阳中微子等研究，后期可升级为世界最灵敏的无中微子双贝塔衰变实验，以探测中微子绝对质量[4][17] - 对中微子质量顺序的测定不受地球物质效应和其他未知中微子振荡参数影响，将显著提高6个中微子振荡参数中3个参数的精度[13] 技术规格与性能指标 - 中心探测器装有2万吨液体闪烁体，体积是此前“世界最大”的20倍，其光传输衰减长度超出20米，灰尘总含量不超过0.008克[6] - 探测器配备4.5万只光电倍增管（包括2万只20英寸和2.5万只3英寸），构成世界最大规模的光电倍增管系统，有效探测面积达到78%[6][13] - 与国际同类实验相比，中心探测器的液体闪烁体光电子产额增大了5倍，能量分辨率高达3%[13] - 探测器一天大约能探测到60个来自阳江和台山核电站的中微子[13] 工程建设与挑战 - 地下实验大厅建于埋深700米的花岗岩岩株内，顶部起拱跨度达49.5米，是国内拱顶跨度最大的深埋地下硐室[9] - 工程区岩体富水性强，导致多次淹井，从2015年动工到2021年底，土建工程历时7年[9] - 探测器关键部件包括直径35.4米、厚度12厘米、净重约600吨的世界最大单体有机玻璃球，以及直径41.1米的不锈钢网壳[6] 自主创新与技术突破 - 项目成功研制出具有自主知识产权、拥有国际最高光子探测效率的20英寸光电倍增管，打破了国外技术垄断[11] - 为应对光电倍增管内爆风险，专门研制了一套水下防爆系统，进行了数十次水下防爆实验[16] - 在安装4.5万只光电倍增管时，严格将管与管之间的设计间隙控制在3毫米，并在发现排列过密时果断对已安装的1000多只进行返工[16] 国际合作与产业带动 - 项目是中国科学院高能物理研究所主导的重大国际合作项目，共有700多名研究人员，来自17个国家和地区、74个科研机构[17] - 大科学装置的建设带动了相关行业技术进步，在有机玻璃球、光电倍增管、保护罩、不锈钢网壳等研制过程中，相关制造企业提升了工艺水平和综合实力[17] - 运用相关技术生产的国产光电倍增管，也被应用在高海拔宇宙线观测站、锦屏大设施等大科学装置上[12]