在广东江门开平市的大山深处,地下700米深处的岩层之中,隐藏着一个直径35.4米的巨大球体。它里面装着20000吨特殊的液体,静静地浸泡在35000吨超纯净的水中,就像一只巨大的眼睛。
几个月前,这只“巨眼”终于“睁开”了,它看到的第一个画面,就震惊了整个世界,暗示着宇宙新物理的存在。

此时此刻,你正在做些什么?刷手机?喝咖啡?
但你不知道的是,在这一秒钟内,就有数以亿计的微小粒子穿透屋顶,穿透你的身体,甚至穿透了整个地球,呼啸而去。
它们就是中微子,物理学家们口中的“幽灵粒子”。
它们无处不在,却又无影无踪。为了捕捉这些来无影去无踪的家伙,中国科学家做了一个极为大胆的决定:在地下700米深处,建造世界上最大、最灵敏的液闪探测器——江门中微子实验(JUNO)。
2025年8月26日,这一天将被载入史册。随着最后一道指令的发出,JUNO正式开启了它的物理取数之旅。
沉寂的地下实验室里,看似波澜不惊,实则风起云涌。
如果你走进JUNO的内部,会被眼前的景象震撼到失语。

一个直径35.4米的巨大有机玻璃球,被钢架小心翼翼地托举在中心。这不仅仅是一个容器,它里面装载了20,000吨液体闪烁体
但这可不是普通的液体。为了让中微子撞击时发出的那一点点微弱闪光能被探测到,科学家们对这些液体患上了严重的“洁癖”。
根据最新公布的论文数据,这些液体的透明度达到了惊人的程度——光子在其中的衰减长度超过了20米(430nm波长下)。什么概念?如果太平洋的水有这么清澈,你站在万米高空的飞机上,能一眼看清海底的硬币。
不仅如此,为了排除干扰,这里必须是世界上最“干净”的地方。科学家们不仅要把灰尘挡在外面,甚至要从原子层面剔除杂质。
数据显示,液体中铀和钍的浓度被控制在了10的负17次方克/克的级别。这意味着,在这些液体里,放射性杂质少到了几乎可以忽略不计。
这不仅仅是工程学的奇迹,更是人类追求纯净的极限。
有了最纯净的液体,还需要最敏锐的眼睛。

在那个巨大的球体表面,密密麻麻地覆盖着45,000多只光电倍增管(PMT)。其中有两万多只20英寸的“大眼睛”,还有两万五千多只3英寸的“小眼睛”。
它们像视网膜上的感光细胞一样,死死地盯着球体内部的黑暗。
当一个中微子偶尔撞上液体中的原子核,会产生极其微弱的闪烁光。这光芒转瞬即逝,比萤火虫的光还要弱上万倍。
但JUNO捕捉到了。
根据最新的性能测试结果,JUNO的光产额达到了每MeV能量1785个光电子。这个枯燥的数字背后,意味着JUNO拥有了世界上最敏锐的“夜视能力”,其能量分辨率高达2.9%
用通俗的话说,如果别的探测器看世界是360P的模糊视频,那JUNO看到的就是4K超高清画面。
这就是中国速度,这就是中国精度。
从2025年8月26日开始取数,到11月2日,仅仅用了59天的有效数据,JUNO就干了一件惊人的大事。

在过去几十年里,全世界的科学家通过各种实验,试图测量太阳中微子的振荡参数。这不仅关乎我们对太阳的理解,更关乎宇宙演化的秘密。
而JUNO,仅用了两个月的时间,就测量出了这些参数,而且精度比过去所有实验结果的总和还要高出1.6倍!
更重要的是,此前科学家们测量太阳中微子振荡参数时,发现了一件怪事:用太阳中微子测出来的数据,和用核反应堆反中微子测出来的数据,总是对不上号。
两者之间存在着一个极其微小的差异(1.5倍标准差)。这个差异微小到,很多科学家曾以为那只是旧设备的测量误差,或许只是个巧合。
这个差异被称为“太阳中微子张力”。
但JUNO不相信巧合。凭借着前所未有的超高精度,JUNO在这短短两个月里,死死地盯住了这个差异。
结果令人震惊:差异是真实存在的!
这意味着什么?这暗示着我们现有的物理学“圣经”——标准模型,可能是不完整的!在这个微小的缝隙背后,或许隐藏着人类从未涉足的“新物理现象”。
JUNO项目经理王一芳自信地表示:JUNO在运行短短两个月内就达到如此高的精度,这表明JUNO的性能完全符合设计预期。他还透露,JUNO很快将不仅能确定中微子质量排序,更能“寻找超越现有框架的新物理”。
这篇刚刚发表的论文,不仅仅是一份性能报告,它是一份向宇宙深处发出的“战书”。
JUNO已经证明,它各项指标不仅达标,甚至远超设计预期
在未来的30年里,这只深埋地下700米的“巨眼”,将继续凝视宇宙。它要解决中微子质量顺序这个未解之谜,它要监测超新星爆发的瞬间,它要顺着那道“幽灵差异”的缝隙,去窥探标准模型之外的新世界。
发表日期: 2025年11月20日
来源期刊: arXiv (预印本平台) / Chinese Physics C (已投稿)

参考文献:
Angel Abusleme et al. (JUNO Collaboration). Initial performance results of the JUNO detector. arXiv:2511.14590v1 [hep-ex], 2025.
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