该实验首次精确测量中微子第三种振荡模式,填补粒子物理标准模型关键空白,引发国际学界高度关注。
中微子是自然界基本粒子之一,具有极弱相互作用特性。此前科学界已知中微子存在三种振荡模式,但第三种模式参数θ??(theta-13)的测量长期停滞。该参数直接关联中微子质量顺序与宇宙反物质消失之谜,被视为粒子物理领域亟待解决的重大问题。
大亚湾实验采用多探测器方案,通过对比不同距离的中微子通量变化,排除系统误差干扰。其技术亮点包括:
设计特点 | 实现方式 | 效果 |
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地下实验室选址 | 山体屏蔽宇宙射线 | 信号噪声比降低至0.1%以下 |
模块化液体闪烁体 | 掺钆液体精准捕捉反β衰变信号 | 探测效率提升至80% |
多探测器同步监测 | 近点(364米)与远点(1985米) | 误差控制达国际最高精度水平 |
实验团队测得θ??值为8.8°±0.8°,显著高于理论预测的零值。这一结果打破“θ??趋近于零”的传统认知,证明:
《科学》杂志评价该成果“重新定义了粒子物理研究版图”。基于大亚湾数据,全球启动包括江门中微子实验(JUNO)在内的12个新项目。日本、美国等国的中微子实验方案均据此调整参数模型,推动中微子天文学与核反应堆监测技术发展。