中心探测器内部的有机玻璃球及光电倍增管。（中国科学院高能物理研究所供图）

昨天，江门中微子实验（JUNO）成功完成2万吨液体闪烁体灌注，正式运行取数。这意味着它具备了解决粒子物理学领域未来十年内一个重大问题的能力：给中微子质量排序——即第三种中微子（ν3）是否比第二种（ν2）更重。

JUNO探测器位于广东省江门市附近的地下700米处，可探测53公里外台山和阳江核电站产生的中微子，并以前所未有的精度测量它们的能谱。与国际同类实验相比，该装置对中微子质量顺序的测定，可不受地球物质效应和其它未知中微子振荡参数的影响，还将显著提高一半中微子振荡参数的精度。

江门中微子实验由中国科学院高能物理研究所于2008年提出构想，2015年启动隧道和地下实验室建设。经过十余年准备和建设，JUNO现已成为国际上首个进入运行的超大规模、超高精度中微子专用大科学装置。试运行期间获取的首批数据显示，其探测器关键性能指标全面达到或超越设计预期。

“完成JUNO探测器灌注并开始运行取数，是一个历史性的里程碑。”JUNO合作组发言人、中国科学院院士王贻芳表示，JUNO实验使我们能够对来自太阳、超新星、大气和地球的中微子开展前沿研究，包括对不活跃中微子和质子衰变的搜寻，将使科学家得以回答关于物质和宇宙本质的基本问题，开启探索中微子世界未知疆域的新窗口。

JUNO的中心探测器为有效质量达2万吨的液体闪烁体探测器，安置于地下实验大厅44米深的水池中央。直径41.1米的不锈钢网壳作为主支撑结构，承载了包括35.4米直径的有机玻璃球、2万吨液体闪烁体、2万只20英寸光电倍增管、2.5万只3英寸光电倍增管等众多关键部件。遍布探测器内壁的光电倍增管一起协同工作，探测中微子与液闪相互作用产生的闪烁光，并将其转换为电信号输出。

作为一个由中国科学院高能物理研究所主导的重大国际合作项目，JUNO的成员来自17个国家和地区、74个科研机构，共有700名研究人员。据悉，JUNO的设计使用寿命可达30年，后期可升级改造为世界最灵敏的无中微子双贝塔衰变实验——这将可探测中微子的绝对质量，检验中微子是否为马约拉纳粒子，从而解决粒子物理、天体物理和宇宙学的前沿交叉热点难题，并深刻影响人类对宇宙的理解。

（原载于《文汇报》 2025-08-27 第05版）