17年9度空缺 2019年国家自然科学奖一等奖“花落”大亚湾实验

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新华社北京1月9日电(记者董瑞峰、白郭龙)等待2016年国家自然科学奖一等奖得主宣布,“大亚湾反应堆中微子实验发现中微子振荡新模型”9日获得荣誉

在过去17年里,自然科学领域最负盛名的奖项一直缺乏9度空。可以说,“一个人应该谨慎,一个人应该耐心,而不是不分青红皂白。” 简而言之,获得一个项目必须是一项重大的科学发现,并得到同行的认可。

获奖的大亚湾实验是什么?在去科学峰会的路上,中国到达了哪里?

大亚湾实验:“捕捉”神秘中微子

天地黄轩,宇宙洪水 从那一刻起,中微子无处不在,构成了世界的起源。然而,人类才知道它80多年,仍然有许多未解之谜。

在科学家看来,中微子的每一层神秘都可以让人们更接近宇宙的终极法则 相关研究在过去的28年中获得了4次诺贝尔奖。

然而,中微子几乎不与任何物质相互作用。在它的眼里,地球几乎是透明的 因此,尽管每秒钟有数亿中微子穿过我们的身体,但我们很难找到它们。

捕捉中微子有多难?美国科学家雷蒙德戴维斯因在观察中微子方面的开创性工作获得了2002年诺贝尔物理学奖。诺贝尔委员会称他的工作“相当于在整个撒哈拉沙漠寻找一粒特定的沙子” "

让科学家“沮丧”的是中微子仍然在“失踪” 如果中微子被比作苹果:理论预计太阳会释放100个青苹果,但地球上只看到35个,为什么?科学家后来了解到,因为65个青苹果变成黄色或红色,这就是“中微子振荡”。

我们生活的世界有一些最基本的物理定律。一代又一代科学家煞费苦心地构建了一个“标准模型”来解释这些定律。 中微子振荡与这个标准模型不兼容 到底是什么问题?近乎完美的模型应该拆除重建吗?这完全取决于科学家能否掌握中微子振荡的秘密,或者“苹果”变色的可能性。

此时,名为θ13的参数成为焦点。大亚湾实验是为了找出θ13的大小

“中国最重要的物理成就”:赢得全球科学家竞赛

找出θ13的大小。例如,它不仅要“捕捉”神秘的中微子,还要让它说话并“解释”宇宙的终极秘密之一。

世界各地正在进行重量级比赛 除大亚湾实验外,法国的双Chooz和韩国的RENO反应堆实验几乎同时开始。此外,使用加速器中微子的两个实验日本的T2K和美国的米诺斯也以高速进行。 来自世界各地的顶尖高能物理学家致力于这五项实验。首先测量θ13的人将赢得全球科学家的竞赛。

“关键在于实验的准确性 “中国科学院院士、大亚湾中微子实验项目负责人王方毅表示,实验环境将因此变得更深、更暗、更干净,数据分析将不得不与时间赛跑。

从大亚湾核电站的底部,一直到3公里的隧道,实验大厅里的中微子探测器静静地“坐”在深蓝色超纯水中,睁大“眼睛”,密切注视着来自核反应堆的中微子

2012年3月8日,大亚湾实验获得一等奖:发现了第三个中微子振荡模式,并准确测量了其振荡概率 这项成就被《科学》杂志评选为“2012年十大科学突破”,被美国同行誉为“中国历史上最重要的物理成就”

“韩国科学家的结果仅比我们晚25天 ”王方毅回忆道

到目前为止,大亚湾实验已经取得了许多成果。首次报道θ13测量的文章被引用数千次,成为高能物理研究的经典文献之一。

继续探索未解之谜:站在世界前列

自然科学奖以其对基础研究的关注和对原创性创新的强调而闻名。一等奖是中国基础研究领域自主创新能力的象征。

如果大亚湾实验与载人航天相比较,那么载人登月和深空空探索应该紧随其后。 太空领域有这样一个逐步发展的战略计划。中国科学家在中微子领域有什么计划?

王方毅说,大亚湾实验的成功使中国中微子物理研究向前迈出了一大步。继续探索中微子未解之谜将是中国相关研究实现跨越式发展和全面领先的契机。

例如,反物质去了哪里?在研究宇宙的过程中,科学家从未能够找到答案。有人甚至称之为宇宙最大的谜团之一。 在当前的科学研究中,中微子最有可能解释反物质的消失 测量θ13后,如果测量另一个称为“阴极保护损坏”的值,科学家可能能够打开一扇已经关闭数亿年的门。

王方毅说中国对中微子的研究已经从头开始了十多年。 如果大亚湾实验测得的θ13是开始,江门正在建设中的中微子实验很有希望确定中微子的质量序列,实现跨越。 未来,所有高能物理学家建造高能粒子加速器和测量阴极保护损坏的梦想将达到国际领先水平。 “一旦这条不寻常的道路完成,中国肯定会站在中微子研究领域的世界前列。 “

人类数千年来一直仰望星空空来窥见行星运动的奥秘。谁会想到它最终会成为我们建造高层建筑、制造飞机和汽车、发射宇宙飞船和卫星的基础呢?

“今天的科学将是明天的技术 “王方毅说,这是一个漫长的路线图,对过去成功经验的信心,对现在新的科学目标的承诺,以及对未来广阔前景的展望。