2025年8月26日，广东江门地下700米深处，一座直径41.1米的不锈钢网壳托起巨型有机玻璃球，4.5万只光电倍增管“亮瞎眼”——江门中微子实验（JUNO）正式运行取数。

这座耗时12年、总投资超30亿元的大科学装置，以“超级眼睛”姿态捕捉宇宙中最神秘的“幽灵粒子”中微子，标志着我国在粒子物理领域实现从“跟跑”到“领跑”的跨越。

中微子被称为“宇宙信使”，其质量排序测定是粒子物理未来十年核心问题。JUNO通过探测53公里外台山、阳江核电站产生的中微子，以超高精度测量能谱，灵敏度超越国际同类实验。实验核心装置包括2万吨液体闪烁体探测器、自主研发的20英寸光电倍增管阵列，以及全球首创的41.1米直径不锈钢网壳结构。

“这是人类首次建成如此规模的专用中微子探测器。”JUNO合作组发言人王贻芳院士表示，实验将推动中微子振荡参数精度提升10倍，并为寻找质子衰变、暗物质等前沿课题提供平台。

在江门开平市金鸡镇打石山地下700米，一座直径41.1米的不锈钢网壳撑起人类探测中微子的“超级眼睛”。这座深埋花岗岩中的实验大厅，藏着全球有效质量最大的2万吨液体闪烁体探测器——相当于10个标准游泳池的容量。

探测器核心是一个35.4米直径的有机玻璃球，周身密布4.5万只光电倍增管，其中2万只20英寸“黄金瞳”可捕捉比手机屏幕亮度低百亿分之一的闪烁光。

为抵御地下岩层压力，科学家采用钢网架结构替代传统钢罐，590根支撑杆将误差控制在1毫米内，创下“全球最大跨度地下洞室（49.5米）”纪录。

“这里就像一座精密的地下钟表厂。”总工程师马骁妍比喻道。从2015年隧道开挖到2024年探测器安装，建设团队攻克了超纯水灌注、有机玻璃球合缝等10余项世界级难题，最终让这个“地下迷宫”具备每年捕捉2000亿个中微子的能力。

在JUNO的“武器库”中，最耀眼的当属自主研发的20英寸光电倍增管。此前，该技术被日本垄断，单只价格高达2万元。中科院高能物理所联合企业历时11年攻关，最终将探测效率提升至30%，成本降低60%，并获欧盟专利授权。

另一项突破是液体闪烁体的纯化技术。实验要求2万吨液闪的放射性本底低于0.008克，相当于在游泳池中捞出一粒盐。科研团队通过蒸馏、过滤等工艺，将光衰减长度提升至20米，创世界纪录。意大利专家Marco Beretta感慨：“中国团队把‘不可能’变成了‘标准’。”

更令人惊叹的是钢结构精度：直径41米的网壳由2.8万根钢管组成，螺栓孔公差仅1毫米。“这相当于在足球场大小的空间里，用乐高积木搭建埃菲尔铁塔。”一位项目负责人这样比喻。

中微子作为构成物质的基本粒子，其质量排序之谜困扰科学界半个世纪。JUNO通过测量反应堆中微子能谱，可将质量顺序测定精度提升至99%，为“标准模型”补上关键拼图。

更深远的意义在于探索宇宙起源。中微子可穿透1000亿个太阳厚度的物质，携带着138亿年前大爆炸的信息。JUNO将联合“中国天眼”等装置，构建多信使天文学网络，有望首次观测到超新星爆发中的中微子暴。

“这就像给宇宙做CT扫描。”王贻芳院士打了个比方。实验还可能揭示中微子是否为自身反粒子（马约拉纳粒子），若证实，将颠覆粒子物理理论框架，甚至为暗物质探测提供新路径。

江门中微子实验的设计使用寿命长达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，用于探测中微子绝对质量，检验中微子是否为马约拉纳粒子。

这一研究将深刻影响粒子物理、天体物理和宇宙学的前沿交叉研究。如果中微子确实是马约拉纳粒子，即反粒子就是自身，将有助于解释宇宙中物质-反物质不对称性问题。

而且，大科学装置也是人才培养的摇篮。从大亚湾中微子实验到江门中微子实验，一批年轻科研人员已成长为项目骨干。总工程师马骁妍、本底控制负责人赵洁等青年科学家，在项目建设过程中实现了技术与人才的双重积淀。

国际合作是项目的另一大亮点。JUNO合作组涵盖来自17个国家和地区、74个科研机构的近700名研究人员，体现了中国主导的国际大科学合作的成熟与成功。

当4.5万只“黄金瞳”持续凝视宇宙，人类对物质本质的认知，或将迎来新的“光年”。