2024-02-26

　　被称为“大科学装置”的国家重大科技基础设施是推动重大科技创新的利器。位于开平市金鸡镇大山深处、地下700米的江门中微子实验室是提升江门区域战略科技力量的关键。今年春节期间，江门中微子实验室中心探测器安装工作正常进行，80余名科学家与施工人员为探测器早日运行挥洒汗水。

　　目前，江门中微子实验室建设最新进展如何？建设过程中面临着哪些困难？带着这样的疑问，记者近日走进江门中微子实验室进行实地探访。

　　在江门中微子实验室工作人员指引下，记者驱车来到竖井口，进入矿用升降机，在黑暗中垂直下行经过约5分钟，抵达这座位于地下700米的大型“密室”。

　　记者戴好发罩，穿上鞋套和白色洁净服，进入风淋室约1分钟后，实验大厅大门缓缓拉开。“按计划，有机玻璃球要装满2万吨液体闪烁体，液体里的灰尘量不能超过0.008克，探测器如同人的眼睛，容不得一粒沙子。为防止灰尘中的放射性物质干扰实验观测结果，需要通过风淋室吹掉进出人员和货物上的灰尘。”中国科学院高能物理研究所高级工程师钱小辉介绍说。沐鸣2

　　“探测器在运行时温度是21℃，而有机玻璃材料对温度更为敏感。在建造过程中，环境温度必须严格控制，否则有机玻璃球粘接聚合过程很有可能发生爆聚，严重影响粘接质量。”钱小辉介绍说。步入恒温21℃的实验大厅，在巨大的水池中央屹立着直径40多米的探测器，仿佛置身于科幻大片。“目前，中心探测器安装进度已超过70%。”钱小辉说。

　　在灯光照耀下，“黑色大桶”里巨大的不锈钢球形网架锃亮无比，作为整个装置的“骨架”，直径35.4米的有机玻璃球被590根支撑干支撑在不锈钢网壳里面。

　　据悉，“黑色大桶”中心有一座云台，是有机玻璃球的安装平台，它可以适应不锈钢球形网架内尺寸进行升降和延展。为了更近观察到内部结构和有机玻璃球安装过程，记者从实验大厅顶部出来，沿交通支洞下行数百米，来到水池底部，抬头望去，不锈钢网层层交织，非常壮观。

　　深吸一口气，记者手脚并用攀着近乎垂直的梯架向上爬，数分钟后，来到云台中央，现场数十名工人正在进行有机玻璃球的安装工作。

　　据悉，有机玻璃球由263块巨大的球形面板自上而下逐层拼接安装。“为保证球体研发制造顺利开展，我们专门新建了高标准的车间厂房，开辟生产专线，购置包括恒温车间在内的各类智能化数字化生产设备，攻克了项目进程中的一系列难题，并安排专业团队参与现场安装，拼接和注料的工艺都是首次使用。”江苏汤臣新材料科技有限公司总工程师、江门中微子实验室有机玻璃安装项目经理张高峰介绍说，春节期间，他们安排50余名工人坚守岗位，力争早日完成有机玻璃球安装工作。

　　中心探测器紧锣密鼓安装的同时，液闪混制与纯化设备、反符合探测器等安装调试同样也在持续进行中。

　　来到液体闪烁体厅，记者见到，中国科学院高能物理研究所副研究员王志民正在进行多项数据的监测和分析。今年是王志民在江门中微子实验室工作的第9个年头。“我毕业后就加入了大亚湾反应堆中微子实验，之后转战江门，参与中微子实验的预研、测试与建设工作。”王志民说。

　　记者在现场看到，液闪纯化超纯水系统、超纯氮气等运行流畅。“我们和意大利及德国科学家合作开展实验，让液闪进一步纯化，以达到中微子实验对液体闪烁体天然放射性的要求。”王志民说。

　　在液体闪烁体厅内的显示器上，相关数据不断更新，“通过数据，液体闪烁体的性能和特征可以进一步分析出来，我们需要对各种数据进行及时整理，看看有没有问题”，王志民说，“到目前，监测的数据和预想基本符合。”

　　江门中微子实验对探测器的精度提出了高要求，自项目实施以来，项目组集智攻关、多措并举，攻克了全部技术难关：研制成功具有自主知识产权的国际最高光子探测效率的光电倍增管，打破了该领域的国际垄断；研制了高强度、高精度、高透光率光电倍增管水下防爆系统；研发了高洁净度、高密封、高效率的液体闪烁体纯化系统，获得了目前国际上衰减长度最长的液闪；采用水下电子学的创新设计，以民用器件实现了航天可靠性；完成了35.4米直径有机玻璃球（国际最大）、41.1米直径的不锈钢网架等探测器关键部件的设计、研制及批量生产。

　　记者问道，面临诸多关键技术难题，科学家们是怀揣着怎样的勇气一步一步克服的？中国科学院高能物理研究所研究员、开平中微子研究中心主任李小男表示：“世界上最著名的望远镜——哈勃空间望远镜同样让无数天文学家呕心沥血，打造与运行过程经历了一波三折，最终呈现的天体观测数据和图像在天文史上留下了不可磨灭的贡献。对于科技工作者而言，科技探索的初心是最大动力。”李小男表示，当下，科学家和施工单位正合力加快推进关键核心设备安装，预计2025年开始运行取数，有望在全球率先测得关键数据，进一步探索宇宙奥秘。