中科院與廣東省簽署共建中微子實驗設施等三大科研項目協議

 6月28日，中科院與廣東省政府共建國家重大科技基礎設施領導小組在廣州召開首次會議，會上簽署了“江門中微子實驗項目”、“加速器驅動嬗變研究裝置”與“強流重離子加速器”三個重大項目的合作協議。這其中，“江門中微子實驗項目”是重大的理論物理探索實驗項目，實驗地點位於廣東省江門附近；“加速器驅動嬗變研究裝置”與“強流重離子加速器”則可用於研究核廢料再利用技術，將在大亞灣建設實驗設施。

江門中微子實驗裝置建設現場

6月28日下午，中國科學院與廣東省共建國家重大科技基礎設施領導小組第一次會議在廣州舉行。中科院院長白春禮、廣東省省長朱小丹出席會議，並分別代表中科院和廣東省政府簽署了相關項目合作協議。此次簽署相關協議的有三個重要項目，分別為江門中微子實驗項目、中國散裂中子源工程和強流重離子加速器項目。

會上，高能所副所長陳元柏彙報了中國散裂中子源工程建設進展、高能所所長王貽芳彙報了江門中微子實驗項目工作推進情況，加速器驅動的嬗變研究裝置（ADS）與強流重離子加速器項目也彙報了籌建情況。領導小組就有關問題進行了研究和協調。

雙方簽署了《中國科學院廣東省人民政府共建江門中微子實驗項目的合作協議》和《中國科學院廣東省人民政府共建國家重大科技基礎設施“十二五”建設項目“加速器驅動的嬗變研究裝置”與“強流重離子加速器”的合作協議》。

中國中微子實驗裝置

擴展閲讀：

江門中微子實驗設施

江門中微子實驗將設計、研製並運行一個國際領先的中微子實驗站，以測定中微子質量順序、精確測量中微子混合參數，並進行其它多項科學前沿研究。

中微子的質量順序，是國際中微子研究的核心問題。日本、美國、歐洲、印度、韓國等5個國家有7 個實驗正在計劃或已進行這方面的研究。江門中微子實驗將測量中微子質量順序，精確測量中微子混合參數，同時也將研究大氣中微子、太陽中微子、超新星中微子、地球中微子等，具有豐富的物理目標。

江門中微子實驗計劃2014年底開始建設，2019年底建成。建設內容包括：位於地下700米的地下洞室、大型的水池、一個裝滿2萬噸液體閃爍體和光電倍增管的中微子探測器以及少量配套的設施。實驗本身不產生廢氣、廢液等有害物質，對周圍環境也不產生有害影響。

江門中微子實驗設施位置示意圖

2萬噸的液體閃爍體探測器，位於地下700米，能量分辨率達到前所未有的3%。液體閃爍體是探測中微子的介質。當大量中微子穿過探測器時，偶爾會在探測器內發生反應，發出極其微弱的閃爍光，從而被光敏器件（光電倍增管）探測到。液體閃爍體99.7%的成份是烷基苯，是日用洗滌劑的主要原材料，具有無毒、易生物降解、火災風險低等優點。

液體閃爍體密封在鋼和有機玻璃製作的容器中，然後浸泡在一個巨大的水池中。水池中也安裝光電倍增管，用來探測宇宙線。

江門中微子實驗裝置示意圖

在我們生活的日常環境中，實際存在大量的宇宙射線和來自岩石、空氣、灰塵的天然放射性。如果不加任何屏蔽，它們在探測器中產生的信號將比稀有的中微子信號多上億倍。因此，中微子探測器需要一個極其乾淨的環境：需要放在很深的地下，用岩石來阻擋宇宙射線；需要泡在水池中，用水來阻擋來自岩石、空氣、灰塵的天然放射性。

江門中微子實驗將建於廣東江門開平市金雞鎮、赤水鎮一帶的打石山。

江門中微子實驗的大氣中微子、太陽中微子、超新星中微子、地球中微子等研究對具體實驗地點沒有要求，但最重要的科學目標——測量中微子質量順序，要求位於距反應堆約60公里，來自反應堆的中微子在此處振盪效應最明顯。打石山正好位於距陽江和台山反應堆等距的53公里處。同時，山體也能屏蔽宇宙射線。

加速器驅動核廢料嬗變與強流重離子加速器

2013年4月27日，中廣核工程公司與中國科學院近代物理研究所（簡稱“近物所”）在大亞灣簽署先導科技專項ADS嬗變系統項目的合作意向書。

ADS嬗變系統由高能強流質子束轟擊重金屬靶產生的外來中子維持次臨界反應堆運行，具有固有安全性，是核廢料嬗變的最佳選擇。

蘭州重離子加速器控制室

蘭州重離子加速器實驗設施

2014年3月，《中國科學報》報道，經過三年多艱苦攻關，中國科學院核能安全技術研究所（位於合肥）研製的多功能鉛鉍堆技術綜合實驗迴路通過驗收。這是目前世界上最大的多功能液態鉛鉍綜合實驗平台，其迴路規模、設計與綜合實驗能力均達到國際領先水平。

核安全所所長吳宜燦告訴記者，“它的成功研製標誌着中科院先導專項‘未來先進核裂變能——ADS嬗變系統’鉛鉍反應堆由物理設計走向工程化研究取得重大進展。”

“面對核能發展利用中必須解決的核廢料問題，中科院啓動了戰略性先導專項，致力於發展ADS次臨界嬗變系統，解決核能利用的後端問題。同時，我國積極開展未來聚變堆研究，2006年正式加入ITER裝置建設，積極研發磁約束核聚變技術。”吳宜燦説。