地下700米,“幽靈粒子”實驗探測器主體建成
中微子是構成物質世界的基本粒子之一,因為極難探測,也被稱為“幽靈粒子”,至今仍有許多未解之謎。
歷時九年多建設,位于地下700米的江門中微子實驗探測器主體11月20日全部建成,并計劃明年正式運行。利用這個深埋地下的大科學裝置,科學家們將捕捉探測宇宙中最古老最原始的一種基本粒子——中微子。

江門中微子實驗中心探測器
2015年,江門中微子實驗正式開工。項目建設分為地面建筑與地下實驗大廳兩大部分。地面建筑主要包括裝配大廳、絞車房、地上動力中心、空調機房、氮氣及純凈水房、辦公樓等。地下建筑主要為斜井(1266米)、豎井(564米)、實驗廳(跨度49.5米、高71米)及附屬洞室。其中,實驗廳是國內最大跨度深埋地下洞室,相關施工屬于世界級的超常規地下工程。
據悉,江門中微子實驗站配套基建工程由黃河勘測規劃設計有限公司牽頭總承包,中國水利水電第六工程局有限公司、河南錦源建設有限公司等單位參與建設。該工程以其700余米的埋深、50米的地下空間跨度,實現了動態設計和優化施工的完美結合;采用辯證的堵水技術和防水技術,實現了高壓大涌水的堵排平衡和科研實驗的高純水與外水完全隔離的目標;研究并落實了深埋地下超大空間通風與環境控制關鍵技術及應用,滿足了科研所需的溫度、濕度和潔凈度的要求。

江門中微子實驗地面設施
此次建成的中微子探測器是江門中微子實驗的“心臟”,是一個有效質量為2萬噸的液體閃爍體探測器,位于地下700米的實驗大廳內44米深的水池中央。它由41米直徑的不銹鋼網殼、35.4米直徑的有機玻璃球,以及2萬噸液體閃爍體、45000只光電倍增管、前端電子學、防磁線圈等關鍵部件組成。其中,約900噸的不銹鋼主結構由預制的焊接H型鋼通過12萬套高強螺栓拼接而成,結構制造精度要求非常高,是目前國內最大的單體不銹鋼主結構;有機玻璃球凈重約600噸,是世界最大的單體有機玻璃球。
江門中微子實驗探測器主體建成后,將進入超純水與液體閃爍體灌裝階段。
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