史上首次 上海交大團隊在南海觀測到大氣繆子訊號

史上首次 上海交大團隊在南海觀測到大氣繆子訊號
撰文:陳進安
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近日,由上海交通大學李政道研究所主導的「海鈴計劃」在南海逾三千米深海的中微子望遠鏡建設中取得了重要進展。據上海交通大學李政道研究所周四(30日)消息,在各部門及地方政府的支持下,團隊在2024年持續推進探測器的核心技術研發,成功完成了新型探測球艙(hDOM)、粒子鑒別技術、海水光學特性測試及聲學定位等關鍵技術的海底驗證,為建設國際領先的深海中微子望遠鏡奠定了基礎。

據介紹,2024年12月,團隊搭載「海洋地質四號」在西沙海域的「海鈴盆地」成功布放了一串中微子探測樣機,對核心探測單元的機械結構及電子學進行驗證。該樣機將自動執行並長期監測多項指標,包括海水放射性同位素訊號及海底聲學噪聲。此外,hDOM探測球艙在2024年6月於意大利米蘭的中微子物理大會上引起廣泛關注,並被認為是新一代中微子望遠鏡的潛在核心技術。

hDOM渲染示意圖。(李政道研究所官方微信)
樣機實物。(李政道研究所官方微信)

團隊還開發了基於塑膠閃爍體的繆子探測技術,並在「海鈴盆地」成功探測到大氣繆子訊號。相關技術成果已提交學術期刊。同期,團隊在「海鈴盆地」布放了一套環境潛標,開展為期一年深海環境觀測,獲取深海温鹽、海流等資料,為中微子探測提供環境背景支持。

去年12月1日,中微子探測樣機甲板工作現場及海上布放實況。(李政道研究所官方微信)

「海鈴計劃」旨在建設中國首個深海中微子望遠鏡,項目由中國科學院院士景益鵬負責,預計在2030年前建成國際上最先進的中微子望遠鏡。

李政道研究所表示,2024年的成功海上試驗為項目的推進注入了新動力,未來將繼續深化技術研發,邁向建設世界領先的深海中微子望遠鏡的目標。


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