熱評丨未來人們一定會想起 我們在地下700米深處的努力
如果不是在鏡頭裏親(qin) 眼所見,誰能想到在地下700米,有人在探求宇宙深處的秘密?
這就是江門中微子實驗室,它的研究對象是宇宙中神秘的中微子。中微子是我們(men) 所認知的基本粒子之一,質量極小、速度接近於(yu) 光速,很少與(yu) 其它粒子發生作用,穿透力極強。正因為(wei) 中微子的特性,研究其性質對我們(men) 了解宇宙的演化、恒星的演進等規律有著重要的意義(yi) ;也正因為(wei) 此,中微子實驗裝置選擇建在地下深處,利用厚厚的岩層阻擋宇宙射線,盡量降低外界信號的幹擾。
能建成這麽(me) 一座地下實驗裝置本身就是個(ge) 奇跡。江門中微子實驗裝置所在地是花崗岩質地,在這裏向地下垂直開鑿700米已是極其困難,還要再建一條1300米長的斜坡隧道通往地下,其難度可想而知;在這700米深處,組裝了直徑41米的球形不鏽鋼網殼,這是國內(nei) 最大的單體(ti) 不鏽鋼結構,通過12萬(wan) 套高強螺栓固定,偏差要控製在極小的範圍;不鏽鋼網殼內(nei) 部是探測器的核心結構,直徑35.4米的有機玻璃大球由263塊有機玻璃板拚接而成。探測器運行前,大球裏將灌注2萬(wan) 噸高度純淨的液體(ti) 閃爍體(ti) ,其中混入的雜質不能超過8毫克;探測器裏還安裝了4.5萬(wan) 支光電倍增管,將捕捉到的中微子產(chan) 生的微弱光信號轉化為(wei) 電信號並放大1000萬(wan) 倍。
這一切的背後,是中國在基礎科學和相關(guan) 技術領域的進步。地下700米的土建工程、大型不鏽鋼結構和超大有機玻璃球的製造及安裝、高透明度和極低放射性本底液體(ti) 閃爍體(ti) 的製備、高性能光電倍增管的國產(chan) 化需要很強的綜合國力。直到目前,全世界的大型中微子實驗裝置隻有個(ge) 位數,江門中微子實驗裝置建成後將會(hui) 是中微子研究的佼佼者。
一旦啟動運行,這裏將研究宇宙中神秘的粒子,所產(chan) 生的實驗結果,或將改變人類對宇宙的認知。工作人員從(cong) 事著看似枯燥、卻極為(wei) 浪漫的工作——身處700米深的地下,仰望著浩渺的星空。大科學裝置是推動科技創新、突破關(guan) 鍵核心技術的利器。目前我國已經布局建設77個(ge) 國家重大科技基礎設施,其中的34個(ge) 已建成運行,部分設施已經邁入全球第一方陣。
基礎研究終究要服務於(yu) 應用,中微子雖小、穿透力卻極強,一個(ge) 極富有想象力的用途在於(yu) 宇航通信,甚至是星際通信。或許未來航天員衝(chong) 出太陽係,在距離地球上百億(yi) 公裏之遙,還能清楚地接到從(cong) 家裏傳(chuan) 來的信號,相信那時的人們(men) 一定會(hui) 想起,今天我們(men) 在地下700米深處所做的努力。
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