江门中微子实验（JUNO）2万吨液体闪烁体精准灌注的消息，再度登上世界科学新闻头条。在全球粒子物理界，这一壮举不仅刷新了装置体量与技术精度的新纪录，也引发了西方学界的强烈关注。

“幽灵粒子”猎场的全球焦点

广东江门地底700米处的“科学巨眼”，以2万吨超高纯度液体闪烁体为介质，承担着世界最前沿的中微子研究使命。中微子，这种被形容为“宇宙隐形访客”的基本粒子，几乎不与任何物质发生作用，每秒有数万亿计穿过我们的身体，却难以捕捉。

欧美多家主流科学杂志在报道中直言：“JUNO的规模和精度，重新定义了全球中微子研究的天花板。”

项目核心探测器由直径35.4米、重达600吨的有机玻璃球构成，外层支撑结构为41.1米直径的不锈钢网壳。超过2万只20英寸大口径光电倍增管与2.5万只3英寸光电倍增管协同工作，环绕在一座44米深的水池中。这一“巨兽”工程，堪称粒子物理领域的超级装置，每天可稳定捕捉到60个以上高质量中微子事件信号。

8月26日，2万吨液体闪烁体灌注任务全部完成，标志着JUNO正式转入科学运行阶段。多国科学家见证下，首批数据的能量分辨率与信号捕获效率，均超出国际设计标准。美国费米实验室的最新评估报告中，将JUNO称为“超越预期的粒子物理新高地”。

极致精度与工程奇迹

JUNO项目之所以能让全球科学界为之一振，背后是极致的工程难度与自主技术的突破。项目团队采用了国际首创的本体聚合技术，将263块12厘米厚的有机玻璃面板无缝粘接，缝隙长度达2公里，实现了超高纯度和低本底。玻璃球内的天然铀、钍放射性杂质含量，低于一万亿分之一，远超国际同类标准。

在液体闪烁体的纯度与注入过程中，项目团队自研高效液体纯化系统，确保2万吨线性烷基苯液体的透明度与洁净度达到物理极限。权威数据显示，整个灌注过程对尘埃的总容忍量仅0.008克，相当于一粒细尘漂浮在奥运会游泳池里的程度。所有关键设备的液位差稳定控制在厘米级，流量偏差小于0.5%。这项工艺，被意大利米兰大学专家称为“液体闪烁体领域的极限挑战”。

灌注阶段，来自中国高能所、清华、上海交大等多家权威机构二十多位专家春节期间值守总控室，确保每一环节精准无误。美国物理学会的专业评审认为，JUNO在装置体量、探测精度和系统稳定性方面，领先美国DUNE、日本Hyper-Kamiokande等同类项目至少五年以上。

大科学装置的中国速度与国际范式

JUNO项目的诞生和崛起，映射出中国基础科研从“跟跑”到“领跑”的变革。2008年，王贻芳院士及其团队提出江门中微子实验设想。当时中国刚刚在大亚湾实验取得突破，王贻芳敏锐预见到中微子研究的未来潜力。经过长达五年的方案论证，2013年项目获中国科学院与广东省政府双重立项支持，2014年组建国际合作组，涵盖中、法、德、意、美、捷等17个国家和地区、74家顶尖科研机构。

2015年1月10日，JUNO项目在广东江门金鸡镇正式破土动工。地下洞室跨度高达49.5米，成为中国最大深埋洞室。2021年底，实验室主体竣工，2022年起重点设备安装组装。整个工程攻克了岩层稳定、超大口径有机玻璃制造、超高纯度液体储运等一系列世界级技术难题。

值得注意的是，JUNO项目不仅集聚了近750位海内外研究人员，也成为国际大科学合作新范式。项目投资总额约3.76亿美元，资金来源多元。欧美多国合作方为项目提供了先进的模拟软件、部分光电技术和特殊零部件，但探测器设计、核心技术和系统集成全部由中方主导。德国、意大利等合作国专家在最新专报中明确指出，“JUNO的核心技术自给自足，代表了中国基础科研的组织力和创新力。”

30年周期的科学前沿：中微子世界的中国解法

JUNO的科学目标直指粒子物理学最前沿——三种中微子质量顺序问题。为形象理解，这意味着要对三类几乎无法秤量的“幽灵粒子”做出精准排序，是当今物理学公认的世界难题。根据9月中国科学院高能物理研究所的最新公告，JUNO将利用反应堆中微子振荡效应，极大提升关键振荡参数的测量精度，为国际标准模型验证和新物理探索提供最具说服力的数据。

JUNO装置还具备极强的科学扩展性。未来30年生命周期内，项目将陆续拓展太阳中微子、超新星中微子、大气及地球中微子等多维度前沿研究。随着后期升级，JUNO有望成为全球最灵敏的无中微子双贝塔衰变实验平台，为中微子的本质、宇宙物质起源和新物理现象提供突破性观测依据。

6月，国际粒子物理大会在日内瓦召开期间，主办方专门设立JUNO分论坛。英国《自然》杂志报道指出，JUNO探测器的建成和运行，不仅提振了中国基础科学国际影响力，也为全球中微子物理研究注入全新活力。美国物理学会会刊评论：“JUNO的数据将成为未来十年国际粒子物理的基石。”

世界注视下的中国创新

JUNO项目的实施，既是中国基础科研体系成熟度的体现，也成为全球基础科学合作的典型案例。根据9月中国科技部与国际原子能机构最新合作报告，JUNO的实验数据将与全球合作方共享，预计未来五年内将产出多项世界级原创成果，推动粒子物理、天体物理、地球科学等多领域协同创新。

项目地处广东江门，地底700米厚岩层为实验提供了理想的低本底环境，距离53公里的台山、阳江核电站成为稳定的中微子源。相关数据显示，JUNO实验室带动了江门及珠三角区域高端制造业、材料科学、信息技术等多个行业的协同发展，成为中国南方科技创新生态链中的关键节点。

欧美主流媒体普遍认为，JUNO代表了全球科学装置建设的新标杆。德国法兰克福大学专家最新发文称，“JUNO证明了中国在大科学合作、工程集成和系统创新上的后发优势。”欧洲核子研究中心（CERN）也在2025年夏发布官方声明，表示将加强与JUNO团队在数据共享、人才培养、前沿探索等领域的深度合作。

人类基础科学的中国方案

JUNO的成功，远不止一项装置的建成，更是一场基础科学范式的重塑。它以2万吨液体闪烁体的体量和超高精度的数据产出，成为全球物理学界的关注焦点，也带动了中国基础研究国际影响力的全面跃升。

在粒子物理前沿，中国科研团队用16年时间，完成了从蓝图到现实的跨越。JUNO不仅在技术、工程、国际合作等多维度刷新纪录，更以开放共享的姿态推动全球科学共同体的协同创新。未来30年，随着JUNO持续运行，中国在基础科学领域的探索步伐必将更加坚实，也必将在人类认知宇宙的旅程中，贡献越来越多的“中国答案”。

参考资料：江门中微子实验装置正式运行——我国高能物理领域大科学装置建设实现重大突破

2025-08-27 16:22·环球网