大亚湾中微子实验项目成效显著 或形成巨大产业

12月21日召开的国务院常务会议批准了2016年度国家科学技术奖励评审结果。尽管具体结果尚未正式公布，但上证报记者经查询此前披露的初评结果及向业内人士咨询了解到，如果2016年自然科学一等奖不空缺，大概率将花落“大亚湾反应堆中微子实验发现新的中微子振荡模式”项目(下称“大亚湾中微子实验项目”)，该项目是本年度唯一的初评一等奖项目。

大亚湾中微子实验项目组于2012年3月8日宣布发现中微子的第三种振荡模式，并测到其振荡几率。三个星期后，韩国发布了类似的实验结果。

资料显示，大亚湾中微子实验项目由以王贻芳为代表的中科院高能物理学家于2003年提出总体方案，2006年获得立项，2007年10月正式开工建设，2011年12月24日开始远近点取数同时运行。

目前的物理学研究成果显示，夸克和轻子是构成世界的基本粒子，各有6种。中微子属于轻子，分为电子中微子、μ中微子和τ中微子三种类型。雷蒙德·戴维斯和小柴昌俊因在中微子天文学的开创性贡献而获得2002年诺贝尔物理学奖。

何为中微子振荡？一种中微子在飞行中可变成另外一种中微子，使中微子的丢失得到合理的解释，这种现象被称为中微子振荡。

理论上，中微子两两组合，有三种振荡模式，但长期以来物理学界无法通过实验测得第三种中微子振荡，甚至有理论预言其根本不存在(振荡几率为0)。探测中微子第三种振荡模式成为国际高能物理界梦寐以求的目标。

国际上，在2003年左右先后有7个国家提出8个实验方案，最终中国的大亚湾实验、法国的DoubleChooz实验和韩国的RENO实验进入建设实施。

在大亚湾中微子实验项目中，王贻芳开创性地将实验设计成多个中微子探测器模块，使得实验在建设完工落后的情况下，比韩国更早进入取数阶段，并获得更精确的实验结果。此外，该项目优越的试验环境，吸引美国能源部放弃自己的两个实验方案，并出资3400万美元加入。而且，该实验的合作单位达38个，吸引了全球250位科学家参与。

大亚湾中微子实验项目不仅将中国中微子研究带入国际前沿，还对未来中微子物理学的发展方向起着决定性作用，使得更精确部署未来的中微子研究计划成为可能，从而进行中微子振荡的宇称和电荷对称性破坏的测量，以理解宇宙中物质-反物质不对称现象(即反物质消失之谜)。

继大亚湾中微子实验项目后，中科院高能所于2014年底在广东江门的金鸡镇、赤水镇一带开建了第二个大型中微子实验项目——江门中微子实验站。王贻芳表示，江门中微子实验瞄准的是中微子质量顺序测量，这是测量中微子绝对质量的前提，测量中微子质量顺序成为国际中微子研究中的热点。

基于大亚湾中微子实验的巨大成功，一批中国高能物理学家提出建设新一代强子对撞机计划(CEPC(环形正负电子对撞机)-SPPC(超级质子对撞机)项目)。鉴于超过1000亿的巨大建设成本，王贻芳建议先建设预算约60亿美元的CEPC，根据实际运作情况再决定下一步的研究和建设计划。

值得关注的是，强子对撞机项目将极大地带动超导磁铁技术发展，保守估计将形成数百亿美元的产业，将带动几百亿美元的核磁共振成像产业及超导电缆输电、超导风力发电等产业。