宇宙中有一種神奇的粒子，可以通過反應(yīng)堆運(yùn)行釋放。雖然它們數(shù)量龐大，但反中微子個(gè)頭小、不帶電，可自由穿過地球，質(zhì)量非常輕，與其他物質(zhì)的相互作用十分微弱，多數(shù)會(huì)“逃離”反應(yīng)堆堆芯，探測(cè)難度極大，號(hào)稱宇宙“隱形人”。

  探尋它們的蹤跡，可以推測(cè)反應(yīng)堆的運(yùn)行狀態(tài)、熱功率以及燃料組分。原子能院近日研制出的一款探測(cè)原理裝置，為我們尋找宇宙“隱形人”提供了可能。

  這是國(guó)內(nèi)首個(gè)固體陣列反電子中微子(簡(jiǎn)稱反中微子)探測(cè)原理裝置，關(guān)鍵指標(biāo)達(dá)國(guó)際同類裝置水平，可應(yīng)用于探測(cè)裂變反應(yīng)堆釋放出的反中微子，是對(duì)中微子探測(cè)技術(shù)應(yīng)用的初步探索，為后續(xù)建造更大規(guī)模陣列的探測(cè)器奠定了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。

  監(jiān)測(cè)反應(yīng)堆反中微子是國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)(IAEA)推薦的核保障技術(shù)之一，可以推測(cè)反應(yīng)堆的運(yùn)行狀態(tài)、熱功率以及燃料組分等，固體陣列反中微子探測(cè)器是國(guó)際上中微子探測(cè)技術(shù)應(yīng)用研究的熱門方向，許多國(guó)家和地區(qū)都在積極開展相關(guān)研究。原子能院核技術(shù)綜合研究所項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在國(guó)內(nèi)首次開展了固體陣列反中微子探測(cè)裝置的系統(tǒng)性研究，通過能量、時(shí)間符合測(cè)量，大大降低了本底計(jì)數(shù)，解決了高本底計(jì)數(shù)下的小概率事件探測(cè)的難題。此外，團(tuán)隊(duì)還研發(fā)了多路信號(hào)觸發(fā)與數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)，以及用于驗(yàn)證反中微子事件甄別能力的多通道任意幅度-時(shí)間分布信號(hào)發(fā)生系統(tǒng)。

  該項(xiàng)目隸屬原子能院長(zhǎng)期基礎(chǔ)研究專項(xiàng)，未來，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)將繼續(xù)擴(kuò)大陣列規(guī)模，改進(jìn)探測(cè)器結(jié)構(gòu)，對(duì)中微子探測(cè)過程中的本底進(jìn)行更加深入地研究，建立精細(xì)物理模型，進(jìn)一步降低本底并提高探測(cè)效率。