8月26日，江门中微子实验(JUNO)成功完成2万吨液体闪烁体灌注，并正式运行取数。经过十余年准备和建设，JUNO成为国际上首个运行的超大规模和超高精度中微子专用大科学装置。
“完成JUNO探测器灌注并开始运行取数，是一个历史性的里程碑。这是国际上首次运行的超大规模和超高精度的中微子专用大科学装置，将使我们能够回答关于物质和宇宙本质的基本问题。”中国科学院院士、JUNO合作组发言人王贻芳说。
位于水池内(尚未灌水)的中心探测器(外部图)
JUNO在试运行期间首批获取的数据显示，其探测器关键性能指标全面达到或超越设计预期，这使它能够着手解决粒子物理学领域未来十年内的一个重大问题：中微子质量排序——即第三种中微子(ν₃)是否比第二种(ν₂)更重。
作为中国科学院高能物理研究所主导的重大国际合作项目，JUNO成员涵盖来自17个国家和地区、74个科研机构的700名研究人员。JUNO探测器位于广东省江门市附近的地下700米处，可以探测53公里外台山和阳江核电站产生的中微子，并以前所未有的精度测量它们的能谱。
与国际同类实验相比，JUNO对质量顺序的测定不受地球物质效应和其它未知中微子振荡参数的影响，并将显著提高6个中微子振荡参数中的三个参数的精度。JUNO实验帮助我们对来自太阳、超新星、大气和地球的中微子开展前沿研究，并将开启探索未知物理的新窗口，包括对不活跃中微子和质子衰变的搜寻。
中心探测器内部的有机玻璃球及光电倍增管
从图纸变为现实，得益于700余名科学家与无数建设者的坚守。江门中微子实验于2008年提出构想，2015年启动隧道和地下实验室建设，2021年12月完成实验室建设并开始了探测器在地下实验室的安装建设。
2024年12月，探测器主体建设完成并开始灌注超纯水与液体闪烁体，随后历经半年的精细操作，将2万吨液体闪烁体精准注入直径35.4米的有机玻璃球内，并同步完成原有纯水的置换。尤为关键的是，超纯水与液体闪烁体的超高洁净度、透明度和极低放射性本底等特殊要求全部得到满足。
JUNO的核心探测器是个“大家伙”，为有效质量达2万吨的液体闪烁体探测器(中心探测器)，安置于地下实验大厅44米深的水池中央。直径41.1米的不锈钢网壳作为主支撑结构，承载了包括35.4米直径的有机玻璃球、两万吨液体闪烁体、两万只20英寸光电倍增管、两万五千只3英寸光电倍增管以及前端电子学、电缆、防磁线圈和隔光板等众多关键部件。遍布探测器内壁的光电倍增管协同工作，探测中微子与液闪相互作用产生的闪烁光，并将其转换为电信号输出。
JUNO探测到的一个反应堆中微子事例
“建设JUNO是一段充满非凡挑战的旅程。不仅需要新的想法和技术，还要有多年的精心规划、测试和坚持，并且满足材料纯度、稳定性和安全性等严格要求，需要数百名工程师和技术人员的奉献。”JUNO总工程师马骁妍表示，他们的团队协作和忠诚使这个大胆的设计“变”成了一个功能齐全的探测器。如今，它已准备好为中微子世界打开一扇新的窗口。
JUNO副发言人、意大利米兰大学及国家核物理研究所(米兰)教授Gioacchino Ranucci表示，这一重要成就，也得益于来自中国以外的研究团队富有成效的国际合作，将此前液体闪烁体探测设施的专业知识带入JUNO，共同推动该技术达到极限边界，为实验宏伟的物理目标开辟了道路。
据介绍，JUNO的设计使用寿命可达30年，后期可升级改造为世界最灵敏的无中微子双贝塔衰变实验。这样的升级将探测中微子绝对质量，检验中微子是否为马约拉纳粒子，从而解决粒子物理、天体物理和宇宙学的前沿交叉热点难题。
