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江门中微子实验让参建企业“取回真经”,孵化技术应用于多项地标工程

2026-01-25 09:50 来源:南方日报

  不久前,江门中微子实验(JUNO)仅正式运行两个月就发布首个重大科学成果。科学家成功测定了中微子振荡的两个关键参数,测量精度超越国际同类实验十余年的成果积累,实现重大科学突破。

  给高能物理世界带去“中国震撼”之余,江门中微子实验还让不少参建单位“取回真经”,一批关键核心技术已经落地转化,助力广东智造扬帆出海。

江门中微子实验探测器主体。南方日报记者 张梓望 许舒智 摄

江门中微子实验探测器主体。南方日报记者 张梓望 许舒智 摄

  近日,江门中微子实验工程建设总结会举行。有企业代表在会上坦言:虽然在项目中“没赚到钱”,但锻造的新技术、新机制和创新团队,已成为增创新优势、实现新突破的新质生产力。

  “拼”出新优势

  “有种‘这题我会’的感觉。”

  回忆起深圳湾文化广场项目的中标经历,深圳市大地幕墙科技有限公司(下称“深圳大地”)总经理、技术总监李国星笑着说。

  去年11月开幕的深圳湾文化广场,像从大地中生长而出的巨大鹅卵石,吸引公众目光。该项目用到的“空间定位双曲不锈钢梁”技术,正是深圳大地团队在江门中微子实验建设项目中逐步摸索、凝练和发展出来的。

  为了捕捉极微弱的中微子信号,江门中微子实验中心探测器用到了4.5万支光电倍增管。这些光电倍增管要安装在巨大玻璃球与不锈钢网壳狭窄的夹层空间内,角度刁钻、寸土寸金。

  为此,深圳大地团队设想出一种“球面拼图”结构,将光电倍增管集成在3000多个尺寸各不相同的球面结构模块上。

  这些不锈钢模块采用特殊的低本底不锈钢,在工厂里完成制作、焊接和表面处理。到了工程现场,工人通过激光定位和三维调节系统,将3000多个模块一一对应地安装在玻璃球与网壳之间。

  “设计有了雏形,但我们还是低估了项目的时长和地下作业的难度。”李国星介绍,深圳大地与江苏东阁不锈钢制品有限公司联手,历经近八年的反复研究打磨,终于让“球面拼图”变成一套可落地实施的系统方案。

  李国星认为,这个过程不仅诞生了新技术,更锤炼出了一套开发流程和管理办法,可以贯穿到企业经营和后续项目中。“这是我们实实在在的收获,是直面挑战后取回的‘真经’。”

  这些收获就像游戏中的“隐藏副本”:在完成“主线任务”的过程中获得宝贵的附加价值。

  参与深圳湾文化广场招标时,深圳大地团队意识到,在江门中微子实验做过的“球面拼图”技术正好适用。他们凭借成熟开发流程和丰富经验,迅速完成设计、做出模型,用高质量的方案说服了甲方。

  后续的施工过程也非常顺利。在技术方案的指引下,每一条钢梁、每一片石材都有自己的独特编号,如同骨骼和皮肤,在灵活贴合的同时还能多轴调节。

  江门中微子实验这枚“地下黄金瞳”,有了越来越多的“孪生兄弟”。

  李国星介绍,相关技术项目已落地美国纽约,广东智造的模块建筑正在扬帆出海。

  同样把新技术转化为新质生产力的还有北方夜视科技研究院集团有限公司(下称“夜视院集团”)。

  夜视院集团副总经理赵鹏介绍,江门中微子中心探测器用到的20英寸微通道板型光电倍增管属世界首创、中国原创,相关技术逐步辐射至医疗仪器、辐射测量、环保监测等应用领域,形成自主可控的产业化平台。

  “展望未来,我们将继续依托在此过程中构建的技术体系与产研协同机制,积极推动相关技术在更广泛的产业领域中应用落地,真正让‘创新的种子’在祖国大地上生根发芽、连绵成林。”赵鹏说。

  突破“不可能”

  江门中微子实验是从顶尖科学家的脑海中孕育而出的,前无古人。

  要将宏大的实验设想化作现实,没有人知道应该怎么干、从哪里干起。这就像是“梦想家”给“建设者”出的一道道难题。

  “江门中微子实验是国之重器,更是超级工程。”北京市建筑设计研究院股份有限公司党委书记、董事长、总建筑师徐全胜说,“面对挑战,中国科学院高能物理研究所打造了一个超级创新联合体。”

  许多东西从无到有——

  配合光电倍增管的封装,中山泛亚电业有限公司在设备、场地、人力等方面大力支持,制造了符合条件的特种电缆;

  为满足中心探测器对液体闪烁体的严苛要求,中国石化集团金陵石油化工有限责任公司研制出参数直逼理论预测极限的特种烷基苯;

  在地下700米的巨大花岗岩中,黄河勘测规划设计研究院有限公司团队面对复杂困难作业条件,建成了国内跨度最大、技术挑战性极强的地下洞室群,为江门中微子实验打造了安身之所……

  短短的文字难以说尽艰难困苦,从设计到建成历经17个年头,轻舟已过万重山。

  正如中国科学院院士、江门中微子实验项目经理和发言人王贻芳所说:“当时我们要做的东西都是非标准化的、首创的,谁能做、谁不能做,我们不知道,但我们通过合作研发,找到了最优秀的团队。”

  项目草创之时,王贻芳团队找到江苏汤臣新材料科技有限公司董事长汤月生,说要造一个全世界最大的有机玻璃球。

  汤月生当时“压根就不信”,以为科学家们在开玩笑。再后来,汤月生明白“是来真的”,毅然带着“不赚钱的地板价”中标。

  在总结会现场,汤月生刚上台就语带骄傲和哽咽:“王院士,汤臣答应您能做到的,一定能干成!”台下,几位相熟的总工、高工会心地笑了,眼里也似有泪花。

  “高能所始终延续着科学界和企业界紧密协作、共同前行的合作模式。我们特别珍惜一起并肩奋斗的朋友们。”中国科学院高能物理研究所所长曹俊说,“无数案例证明,企事业单位通过参与大型工程建设,能获得技术突破和能力水平提升,共同推进高水平科技自立自强。”

编辑:倪仕轩   责任编辑:陈海敏  
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