很多人好奇,捕捉中微子的大科學(xué)裝置長什么樣?俯瞰時(shí),中微子的中心探測(cè)器好似一個(gè)超級(jí)大的西瓜,浸泡在44米深的水池當(dāng)中,正睜大“眼睛”尋找中微子的蹤跡。水池頂部,則是面積約1000平方米的宇宙射線徑跡探測(cè)器。至于為何要建在地下,是為了過濾“噪音”。地面上有很強(qiáng)的宇宙射線,會(huì)干擾對(duì)中微子的探測(cè)。700米山體和巖層就相當(dāng)于過濾器,可將宇宙射線的強(qiáng)度大幅降低,讓研究者得到純凈的中微子信號(hào)。
江門中微子實(shí)驗(yàn)是世界上首個(gè)運(yùn)行的超大規(guī)模、超高精度中微子專用大科學(xué)裝置。這個(gè)“大”也意味著前所未有的技術(shù)挑戰(zhàn)。之前國際上類似的實(shí)驗(yàn)只有江門中微子實(shí)驗(yàn)的1/20,甚至1/50,不可能沿用過去小裝置的方法,必須發(fā)明全新的技術(shù)。憑借一股拼勁,王貽芳帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)研制出新型光電倍增管及其水下防爆系統(tǒng);研發(fā)出高潔凈度、高密封、高效率的液閃純化系統(tǒng);完成直徑41.1米的不銹鋼網(wǎng)架等關(guān)鍵部件的設(shè)計(jì)、研制及安裝;制造出直徑達(dá)35.4米的有機(jī)玻璃球……創(chuàng)下多個(gè)“世界之最”。
建成世界最大的中微子探測(cè)器只是開始,真正的挑戰(zhàn)在于如何從海量的干擾信號(hào)中捕捉到那些看不見的粒子?!把b置主要捕捉來自臺(tái)山和陽江核電站產(chǎn)生的中微子,每天能探測(cè)到50個(gè)左右的中微子。”王貽芳語氣平緩,然而,這個(gè)數(shù)字背后卻是每秒1000個(gè)事例、每天數(shù)千萬數(shù)據(jù)中的精準(zhǔn)篩選。中微子從1930年起就吸引著全球科學(xué)家的目光,一代代研究者前赴后繼?,F(xiàn)在,江門中微子實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)開始大量產(chǎn)生并在合作組內(nèi)共享,一場(chǎng)揭開中微子奧秘的國際競(jìng)賽已經(jīng)悄然開啟。
預(yù)計(jì)未來三五年,他們的研究會(huì)有比較好的成果,“如果運(yùn)氣好的話,能碰上一次超新星爆發(fā)。雖然銀河系每百年才有一次超新星爆發(fā),人類已有300多年未見,未來30年再看到一次的可能性,不能說是0,應(yīng)該說還不小?!睆尼j釀籌建到運(yùn)行取數(shù),王貽芳陪伴這個(gè)項(xiàng)目走了17年。當(dāng)被問及是否有過動(dòng)搖,甚至被質(zhì)疑時(shí),他說,“中國有領(lǐng)先的科學(xué)裝置最重要,我們不能缺席基礎(chǔ)科學(xué)研究的最前沿?!?/p>
這么多年,經(jīng)常有人問王貽芳,你們做中微子研究有什么用?向大家解釋這份“重要”之外,王貽芳的思考則更為深遠(yuǎn)?!爸袊兴拇蟀l(fā)明,知道怎么制作火藥,但根本不知道背后的化學(xué)規(guī)律,沒有發(fā)展出相應(yīng)的科學(xué)體系?!彼J(rèn)為,從歷史來看,因?yàn)椴恢匾暬A(chǔ)科學(xué),中國吃過太多虧。站在微觀與宏觀世界的交匯處,王貽芳這樣定義科學(xué)工作的意義:無論是經(jīng)濟(jì),還是技術(shù),最終都依賴科學(xué),科學(xué)一定要先行一步。他希望通過幾代人的努力,趕上我們過去落后的階段,在人類文明發(fā)展史上留下中國人的貢獻(xiàn)。