[科普中國(guó)]-趙潔：地下700米，“仰望星空”

2021年5月22日

“科普中國(guó)-我是科學(xué)家”將舉辦第34期活動(dòng)

“突破想象力！”

本期演講嘉賓

趙潔

中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所副研究員

中微子和低本底探測(cè)技術(shù)研究者

《捉住幽靈粒子，捉住1/4個(gè)世界》

趙潔采訪視頻：

“其實(shí)，我的工作是捕捉1/4個(gè)世界?！?/p>

聽完面前年輕科學(xué)家的這句話，我被這句充滿奇幻色彩的敘述方式嚇了一跳，好多問題一下子涌入了我的腦海中——

1/4世界是什么？

怎么”捉住“世界？

為什么捕捉世界？

說這句話的人是中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所副研究員趙潔，她研究的方向是中微子和低本底探測(cè)技術(shù)。在我和攝影團(tuán)隊(duì)搬器材去實(shí)驗(yàn)室拍照的路上，趙潔同我聊天，說起了她求學(xué)和科研的經(jīng)歷。

“選擇學(xué)粒子物理，其實(shí)是一件特別神奇的事。”

大四那年，因?yàn)闆Q定要繼續(xù)科研深造，趙潔在畢業(yè)前夕沒有像其他同學(xué)一樣忙于找工作，而是泡在圖書館繼續(xù)學(xué)習(xí)。一個(gè)偶然的機(jī)會(huì)，她翻開了一本粒子物理的書，這本書描述的是構(gòu)成這個(gè)世界的幾種基本粒子。

“當(dāng)時(shí)就覺得， 世界那么大，又可以那么小 ，粒子們真是太神奇了。我一下子就被它吸引了，決定學(xué)習(xí)粒子物理。”

在趙潔眼中，她所研究的中微子同樣是一種非常神奇的存在。這種粒子被稱為幽靈粒子，它無處不在，每秒鐘有萬億個(gè)中微子穿過我們的身體，卻不發(fā)生反應(yīng)，也不易被發(fā)現(xiàn)。而高能所的科研人員們就是要捕獲并研究中微子這個(gè)“幽靈”。

建設(shè)中的江門中微子實(shí)驗(yàn)基地 | 劉悅湘供圖

2012年，大亞灣中微子實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了中微子第三種振蕩模式。提到大亞灣實(shí)驗(yàn)，趙潔感慨地說：“我很幸運(yùn)地趕上了大亞灣建設(shè)的最后一段時(shí)間，參與了現(xiàn)場(chǎng)探測(cè)器的安裝和調(diào)試……最后八個(gè)探測(cè)器數(shù)據(jù)首次分析的論文也是用了我的數(shù)據(jù)分析結(jié)果?！?/p>

回憶起2011年底到現(xiàn)場(chǎng)參與大亞灣實(shí)驗(yàn)器材安裝的工作，趙潔將其形容為“沒日沒夜，不分性別”。她說，參與現(xiàn)場(chǎng)安裝的工作人員要爬高爬低拉線架纜，女孩子照樣拿著電鉆打螺絲，安裝維修探測(cè)器。

“中微子研究的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)一直十分激烈，因?yàn)橐獡屨枷葯C(jī)，我們科研人員都是不分晝夜沒有休息，一門心思取數(shù)，分析數(shù)據(jù)……最后，功夫不負(fù)有心人，因?yàn)檎袷幍幕旌辖瞧?，我們的?shí)驗(yàn)成果得到了國(guó)際上的認(rèn)可?！摆w潔說，“當(dāng)時(shí)在發(fā)布會(huì)上，我們非常激動(dòng)。這就是我科研經(jīng)歷中，印象最深的時(shí)刻?！?/p>

2021年秋天，江門中微子實(shí)驗(yàn)將開始安裝，計(jì)劃23年開始取數(shù)。從大亞灣到江門，趙潔的身份從一位研究生變?yōu)檠芯空?，?fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)中低本底的控制。這一次，中微子科研人員們，將在地下700米架起一個(gè)重600噸的”水晶球“，用于捕捉中微子，進(jìn)一步的科研目標(biāo)則是得到三種中微子的質(zhì)量排序。

建設(shè)中的江門中微子實(shí)驗(yàn)基地 | 劉悅湘供圖

江門中微子實(shí)驗(yàn)科研團(tuán)隊(duì)是一個(gè)很“歡脫”的隊(duì)伍，預(yù)告片中插入的歌曲就是中微子研究員們自己作詞演唱的，下面的視頻是歌曲MV，“魔性洗腦”，誠(chéng)意滿滿。

視頻來自中科院高能所微信公眾號(hào)

至于最開始的幾個(gè)問題，就讓趙潔老師在5月22日的演講中親自告訴你答案吧~

監(jiān)制：吳歐

策劃：吳歐

編輯：酥魚

撰稿：酥魚

排版：凝音