江门中微子实验室作为中国科学院和广东省一起建造的大科学设备,是我国主导的大型世界科学合作项目,以测定中微子质量次序、准确丈量中微子混合参数为首要科学方针,并进行其他多项科学前沿研讨。其中心勘探设备——中微子勘探器坐落地下实验大厅的水池中心,由直径41米的不锈钢结构、直径35.4米的有机玻璃球,以及2万吨液体闪耀体、4.5万只光电倍增管等中心部件组成。
据介绍,现在江门中微子实验中心勘探器最内层的有机玻璃球已合拢,外层的不锈钢网架和光电倍增管也在有序合拢中,估计11月底完结悉数装置使命,并发动超纯水、液体闪耀体的灌装,2025年8月正式运转取数,估计运转约30年。
据了解,江门中微子实验有机玻璃球内径35.4米,由263块12厘米厚的烘弯球面板和上下烟囱粘接而成,有机玻璃毛重约600吨。事实上,比较其35.4米的直径,12厘米厚的有机玻璃球按份额换算,就好像鸡蛋壳相同薄。有机玻璃板材出产选用共同配方和工艺,具有高透光率和低本底的特色,其天然放射性本底铀和钍的质量占比小于一万亿分之一。有机玻璃球粘接选用大体量注料、聚合、退火的本体聚合技能,粘接缝总长度约2公里,并采取了特别办法对粘接缝进行维护。
有机玻璃球作为勘探中微子的靶物质液闪的容器,将承载2万吨液闪,一起整个球体置于纯水中运转,运转中需求长时间接受约3000吨的浮力,该受力通过有机玻璃节点、衔接杆和不锈钢节点传递到不锈钢网壳主结构上,在衔接杆上装有传感器进行受力监测。特别规划的不锈钢结构预埋入有机玻璃中作为有机玻璃节点,通过重复规划优化和上百次实验终究取得超高承载才能,而且部分不锈钢节点选用碟簧规划的详细计划、有用改进了有机玻璃节点的受力散布。