新华网■中国建造超大玻璃球求解“幽灵粒子”之谜( 三 ) JUNO探测器示意图。（中科院高能所供图

　　为确保12层楼高大球的设计安全无误，科研人员先造出直径3米的小球，进行模拟实验。图为小球模型吊装。（中科院高能所供图）

　　捕获微光

　　仅仅把探测器造很大，还不够。中微子引发的闪烁非常微弱，肉眼无法看到。科研人员还要调配出极其透明的液闪，并在玻璃球外安装数万个光电倍增管，才能让微光显形。

　　液闪主体为烷基苯，是洗衣粉的原材料。我们在南京找到了符合条件的厂家，生产出特制的液体，直接导入罐装车，运往南方的实验室。曹俊说。

　　在注入玻璃球前，为了清除运输过程带来的污染，科研人员还要把液体又洗又蒸：用三氧化二铝过滤，吸附杂质；蒸馏，去除光学干扰和天然放射性；往液体里加两种发光物质，再用超纯水洗一遍；最后，进行蒸汽剥离和水萃取。

　　这可以说是世界上最透明的液体，多么微弱的光都可以透过。曹俊说。

　　穿过液闪的光子，随即会被密布在球外的2万个20英寸光电倍增管和2万5千个3英寸光电倍增管捕获。这些光电倍增管就像一只只凸起的眼睛，可以看到任何信号微澜。

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科研人员正在测试光电倍增管性能。（中科院高能所供图）

　　20英寸光电倍增管制造难度很大，其中15000个由国内研发生产。最初， JUNO打算全部从国外采购，但当时只有日本一家公司生产，光这一项就要花费整个项目40%的经费，而且信号收集效率也达不到要求。于是，我们决定自主研发。 JUNO光电器件性能标定实验室的朱瑶回忆说。

　　从2009年成立至今，朱瑶所在的实验室奋斗了10年，钻研出一套和国外产品完全不同的技术方案。

　　光子进入光电倍增管，会被转化成电子，经过微通道板多次倍增后，一个电子可以变成一千万个电子，信号就被放大了。我们研发的微通道板，是将一根根直径约6微米、细如发丝的玻璃管挤压在一起，然后切片，不仅倍增效果好，收集效率高，还使生产成本降低了一半。朱瑶说。

　　未来，这些被放大的光电信号或许可以帮助科学家解开一个重要的谜题中微子的质量顺序，即三种中微子哪个最重。

　　中微子的质量顺序是自然界的基本参数之一，影响宇宙的演化进程。知道了质量顺序，可以为其他研究铺路。曹俊说，理论家一直试图建立统辖宇宙万物的大统一理论，质量顺序是检验这些理论是否正确的钥匙。

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中国建造超大玻璃球求解幽灵粒子之谜）

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