什么？！科学家正在地下捉“鬼”？

什么？！科学家正在地下捉“鬼”？
媒体：经济日报 2025-11-19 14:41

什么？！科学家正在地下捉“鬼”？
但这个“鬼”
不是你想的那个鬼
而是被称为“幽灵粒子”的中微子
它，几乎无处不在
每秒有3亿亿个太阳中微子
穿过每个人的身体
我们却丝毫感觉不到
广东江门的一处静谧山体深处
地下700米
中国科学家历时10余年
建了一个大“玻璃球”
正在抓中微子
……
19日，中国科学院高能物理研究所在此举办新闻发布会，宣布JUNO装置建设成功并发布首个物理成果。利用JUNO投入运行后59天获取的数据，JUNO合作组成功测量了两个关键的“太阳中微子振荡参数”，并将测量精度提升至此前最好结果的1.5倍到1.8倍。

“幽灵粒子”是个啥

中微子是宇宙基本的粒子之一，也是最古老的物质粒子。现在，宇宙中每个角落都弥漫着巨量中微子，大部分为宇宙大爆炸的残留，每立方厘米大概有300个。

中微子是一种“幽灵粒子”，能轻易穿透地球和人体，却几乎不留痕迹。“中微子的这种几乎不与物质作用的‘隐身’特性，使它成为完美的宇宙信使，携带着关于宇宙诞生与演化的古老信息。”JUNO合作组发言人、中国科学院高能物理研究所王贻芳院士说，JUNO就是一个研究中微子的专用大科学装置。

“中微子可以分为三种：电子中微子、缪中微子和陶中微子。JUNO的核心目标，是确定这三种中微子的质量顺序，也就是搞清楚它们当中究竟哪个最重、哪个最轻。”中国科学院高能物理研究所所长曹俊说，这是当前中微子物理最根本的科学问题之一。

JUNO还将精确测量中微子振荡参数，并对太阳中微子、地球中微子、超新星中微子、大气中微子、质子衰变等进行交叉研究。

“通过这些研究，JUNO将揭示天体和行星的内部奥秘，并搜寻宇宙背景信号。我们也相信，这些研究将极大推动我们对中微子的理解，并有望发现突破当前理论框架的新物理。”曹俊说。

为何要去地下700米

中微子的中心探测器，浸泡在44米深的水池当中，正睁大“眼睛”寻找中微子的踪迹。水池顶部，则是面积约1000平方米的宇宙射线径迹探测器。

王贻芳表示，地面上有很强的宇宙射线，会干扰对中微子的探测。700米山体和岩层就相当于过滤器，可将宇宙射线的强度大幅降低，让研究者得到纯净的中微子信号。

江门中微子实验是世界上首个运行的超大规模、超高精度中微子专用大科学装置。“之前国际上类似的实验只有我们的1/20，甚至1/50，不可能沿用过去小装置的方法，必须发明全新的技术。”王贻芳说。

捕捉看不见的粒子

究竟为了什么

“中微子与我们的最直接联系，可以追溯到万物的开端。它决定了我们能否存在。”王贻芳说。

在宇宙大爆炸后的极早期，空间中曾遍布着微小的“密度涨落”，它们是未来所有星系、恒星乃至生命的原始“种子”。但如果中微子完全没有质量，它就会以光速飞驰，从而将这些珍贵的初始“种子”全部抹平。

王贻芳解释，正是因为有一点点微小的质量，中微子才得以减缓速度，允许宇宙早期的“密度涨落”被保留并放大，最终引力才能成功地凝聚出星系、银河系、太阳、地球以及人类。

“我们研究中微子，本质上是一种对自然规律的纯粹探索。它短期内可能确实没有直接的用处，但从长远来看，其价值是无法预料的。就像电刚被发现时，人们也不知道它将来能用来做什么。”曹俊说，“这正是基础研究的意义：我们先去理解世界，而改变世界的种子，往往就埋藏在这份理解之中。”

来源/经济日报微信综合新华网、新华访谈、科技日报