10月11日
記者從江門中微子實(shí)驗(yàn)室獲悉
位于地下700米的
江門中微子實(shí)驗(yàn)的
中心探測(cè)器有機(jī)玻璃球
已經(jīng)全部建成
江門中微子實(shí)驗(yàn)室建設(shè)進(jìn)入收官階段
江門中微子實(shí)驗(yàn)室作為中國(guó)科學(xué)院和廣東省共同建設(shè)的大科學(xué)裝置,是我國(guó)主導(dǎo)的大型國(guó)際科學(xué)合作項(xiàng)目,以測(cè)定中微子質(zhì)量順序、精確測(cè)量中微子混合參數(shù)為主要科學(xué)目標(biāo),并進(jìn)行其他多項(xiàng)科學(xué)前沿研究。其核心探測(cè)設(shè)備——中微子探測(cè)器位于地下實(shí)驗(yàn)大廳的水池中央,由直徑41米的不銹鋼框架、直徑35.4米的有機(jī)玻璃球,以及2萬噸液體閃爍體、4.5萬只光電倍增管等關(guān)鍵部件組成。
據(jù)介紹,目前江門中微子實(shí)驗(yàn)中心探測(cè)器最內(nèi)層的有機(jī)玻璃球已合攏,外層的不銹鋼網(wǎng)架和光電倍增管也在有序合攏中,預(yù)計(jì)11月底完成全部安裝任務(wù),并啟動(dòng)超純水、液體閃爍體的灌裝,2025年8月正式運(yùn)行取數(shù),預(yù)計(jì)運(yùn)行約30年。
據(jù)了解,江門中微子實(shí)驗(yàn)有機(jī)玻璃球內(nèi)徑35.4米,由263塊12厘米厚的烘彎球面板和上下煙囪粘接而成,有機(jī)玻璃凈重約600噸。事實(shí)上,相比其35.4米的直徑,12厘米厚的有機(jī)玻璃球按比例換算,就好像雞蛋殼一樣薄。有機(jī)玻璃板材生產(chǎn)采用獨(dú)特配方和工藝,具有高透光率和低本底的特點(diǎn),其天然放射性本底鈾和釷的質(zhì)量占比小于一萬億分之一。有機(jī)玻璃球粘接采用大體量注料、聚合、退火的本體聚合技術(shù),粘接縫總長(zhǎng)度約2公里,并采用特殊方法對(duì)粘接縫進(jìn)行保護(hù)。
有機(jī)玻璃球作為探測(cè)中微子的靶物質(zhì)液閃的容器,將承載2萬噸液閃,同時(shí)整個(gè)球體置于純水中運(yùn)行,運(yùn)行中需要長(zhǎng)期承受約3000噸的浮力,該受力通過有機(jī)玻璃節(jié)點(diǎn)、連接桿和不銹鋼節(jié)點(diǎn)傳遞到不銹鋼網(wǎng)殼主結(jié)構(gòu)上,在連接桿上裝有傳感器進(jìn)行受力監(jiān)測(cè)。特殊設(shè)計(jì)的不銹鋼結(jié)構(gòu)預(yù)埋入有機(jī)玻璃中作為有機(jī)玻璃節(jié)點(diǎn),經(jīng)過反復(fù)設(shè)計(jì)優(yōu)化和上百次試驗(yàn)最終獲得超高承載能力,并且部分不銹鋼節(jié)點(diǎn)采用碟簧設(shè)計(jì)方案、有效改善了有機(jī)玻璃節(jié)點(diǎn)的受力分布。
來源:江門日?qǐng)?bào)(記者/張浩洋 通訊員/劉悅湘)、央視新聞、新華網(wǎng)