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誰能想到，中國已在地殼深處700米的巖層之下，成功完成了2萬噸特殊液體的精確注入？

這一深度相當于230層高樓疊加的高度，而所灌注的液體總量足以填滿整整8個標準泳池。

這并非普通的地下施工流程，背后隱藏著令美西方科學(xué)界都為之震撼的戰(zhàn)略布局——深埋于地下的這口“液罐”，究竟承載著怎樣的使命？

宇宙里最社恐的幽靈粒子

我們先來認識這位被全球科研人員競相追尋的神秘存在——它擁有一個極具科幻色彩的名字：“幽靈粒子”，即物理學(xué)中廣為人知的中微子。

它們是穿梭于宇宙間的隱形旅者，數(shù)量之龐大令人咋舌：每一秒，都有數(shù)萬億個從中穿過人體，卻不會留下任何可察覺的痕跡。

稱其為“社交恐懼癥患者”毫不為過，因其幾乎不與普通物質(zhì)發(fā)生相互作用，想要捕捉它們，難度無異于用一張普通漁網(wǎng)攔截穿越整片海洋的光束。

盡管如此，人類對它的認知并非一片空白。早在上世紀中期，科學(xué)家便已確認這種微觀粒子的真實存在。

隨著研究不斷深入，著名的中微子振蕩現(xiàn)象被觀測到，證實了這類粒子具備質(zhì)量——這一發(fā)現(xiàn)直接動搖了此前被視為鐵律的物理理論，并助力摘得2015年諾貝爾物理學(xué)獎桂冠。

然而這一切仍遠遠未達終點。時至今日，中微子依舊藏有一個重大謎團：雖然已知其存在三種類型且能彼此轉(zhuǎn)換，但這三類之間的質(zhì)量順序究竟如何排列？

這個關(guān)于質(zhì)量層級的問題，困擾了國際物理學(xué)界長達半個多世紀，而位于江門地底的這臺巨型探測裝置，正是為此終極目標而建造。

精準卡位的黃金地點

為了給這一極端敏感的探測系統(tǒng)尋覓理想居所，研究人員耗費大量心血進行選址評估，最終鎖定江門，并非出于地理或氣候優(yōu)勢，而是基于一套極其精密的空間幾何計算。

該設(shè)備必須安置在一個極為特殊的“黃金位置”——距離陽江與臺山兩座核電站各自約53公里處。

此數(shù)值絕非隨意設(shè)定，在粒子行為模型推演中顯示，唯有在此特定距離范圍內(nèi)，中微子發(fā)生的振蕩效應(yīng)最為顯著，從而極大提升關(guān)鍵數(shù)據(jù)捕獲的成功率。

此外，選擇向下挖掘700米豎井的原因在于，厚重的巖石層天然屏蔽了來自太空的宇宙射線干擾，如同一層高效的靜音屏障，為內(nèi)部脆弱的核心探測器營造出近乎絕對潔凈的數(shù)據(jù)采集環(huán)境。

步入這座地下迷宮的核心區(qū)域，最引人矚目的便是懸浮在44米深水池中央的巨大球形結(jié)構(gòu)。

其外層由直徑達41.1米的不銹鋼網(wǎng)殼構(gòu)成，宛如堅固骨架，支撐著內(nèi)側(cè)那只極為精密的有機玻璃球體；而在這透明球心之中，封存著那被科研團隊視若珍寶的兩萬噸液體閃爍體。

切勿將其誤認為尋常液體，這是一種經(jīng)過精心配方調(diào)制的高科技“化學(xué)雞尾酒”——主體成分為線性烷基苯，輔以特制熒光物質(zhì)和波長調(diào)節(jié)劑。

科學(xué)家們賦予它“液體黃金”的稱號，不僅因其高昂成本，更因灌注過程的技術(shù)門檻極高，嚴苛程度令人驚嘆。

此類液體必須處于完全無塵、無氧的理想環(huán)境中，哪怕混入一絲塵埃或產(chǎn)生微小氣泡，都將導(dǎo)致實驗信號嚴重失真，造成不可挽回的數(shù)據(jù)污染。

試想一下，將兩萬噸液體緩緩注入一個巨型玻璃容器，同時需將流速、壓力及液面高度差控制在極窄區(qū)間內(nèi)，這本身就是一項工程史上的壯舉。

項目團隊首先耗時45天，注入6萬噸超純水作為緩沖層——這些水的純凈度達到驚人水平，須經(jīng)多重凈化工藝處理，精度要求堪比在奔涌不息的長江中精準倒入一杯水，誤差不得超過一根手指寬度。

只有在超純水形成的保護層穩(wěn)定就位后，那兩萬噸閃爍液才得以緩慢注入，為避免湍流破壞整體結(jié)構(gòu)，液位差被嚴格限制在厘米級以內(nèi)。

整個灌注流程持續(xù)近半年時間，期間對流量波動的容忍度極低，偏差不得超過0.5%。

當所有液體最終歸位，這臺龐大的粒子捕手便擁有了敏銳的“視覺神經(jīng)”——在其巨大球體表面，密布著約兩萬只20英寸光電倍增管，以及額外兩萬五千只3英寸小型同類傳感器。

一旦某個幽靈般的中微子偶然撞擊液體中的原子核，便會激發(fā)出瞬間而微弱的閃光信號。

在漆黑的地底深處，這些“眼睛”將以極高靈敏度捕捉到單個光子的閃現(xiàn)，進而幫助科學(xué)家反推出中微子的運動軌跡與屬性特征。

地下巨眼睜開探索永不止步

從地理位置篩選到工程建設(shè)推進，從超純水填充到“液體黃金”注入，江門中微子實驗裝置的每一步進展都伴隨著巨大挑戰(zhàn)與技術(shù)突破。

這只深藏于地下700米的“巨眼”，不僅是無數(shù)科研人員與工程師智慧與汗水的結(jié)晶，更象征著人類向揭示宇宙基本法則邁出的關(guān)鍵一步。

如今，這只沉睡已久的眼睛已然開啟，正準備向困擾物理學(xué)領(lǐng)域超過半個世紀的質(zhì)量排序難題發(fā)起全面攻堅。在這片寂靜幽深的地底世界，一場探尋宇宙深層奧秘的偉大征程，才剛剛啟航。

參考資料：新快報《大國重器傳來好消息！江門中微子實驗首個重大成果發(fā)布》