地球上最不可思議的地方——從地下700米的江門中微子實驗裝置,到位於海拔4410米高原的高海拔宇宙線觀測站「拉索」…… 2月26日,央視新聞聯播點讚大科學裝置建設,其中江門中微子實驗裝置的中心探測器就是江蘇省泰州市企業湯臣(江蘇)材料科技股份有限公司(以下簡稱湯臣科技) 承建。
大科學裝置是建設科技強國的利器,也是搶佔未來科技競爭制高點的國之重器。2024年10月11日,在廣東江門,隨着最後一塊有機玻璃拼接完工,位於地下700米的中微子實驗中心探測器完成了世界最大有機玻璃球的安裝,標誌着這一大科學裝置進入建設收官階段。承建並安裝世界最大有機玻璃球的是我市企業湯臣(江蘇)材料科技股份有限公司(以下簡稱湯臣科技),企業也因此填補了國內澆鑄型工業有機玻璃板材應用於前沿科研領域的空白。
在現場負責安裝的湯臣科技項目負責人張高峰介紹,玻璃球直徑為35.4米,由263塊厚度達12厘米的有機玻璃,從頂端往下逐層拼接而成,成為世界最大的單體有機玻璃球。此前,國際上最大的有機玻璃球體在加拿大,直徑為12米。
中國科學院院士、中國科學院高能物理研究所所長王貽芳介紹,中微子被稱為宇宙中最古老、最神秘的「幽靈粒子」,其研究對理解宇宙模型、人類生存的物質世界等都具有重要意義,是國際最前沿的基礎研究。
探測中微子,需要巨大的探測器。中國科學院高能物理研究所耗時八年,在廣東江門地下700米深處,建造了一座巨型實驗室,其中最核心的探測器「粒子之眼」要求建成直徑為35.4米的有機玻璃球,且建成後需入水44米深、承載液閃20000噸,對玻璃的材質以及拼接工藝要求極高。
面對神秘的微粒子,2017年3月,亞克力行業「老大」、專注於工業有機玻璃(亞克力)板材研發生產的湯臣科技,與中科院高能物理所成功簽約,承建大型有機玻璃球體項目,接受了有機玻璃製造史上前所未有的挑戰。「項目最大的難點在於球體建造時不能有任何氣泡、灰塵或雜質。」湯臣科技董事長湯月生說,為此,企業開闢生產專線,新建了高標準的車間廠房,購置包括24小時恆溫車間在內的各類智能化數碼化生產設施,改進生產工藝和材料成分,其間突破了無縫拼接、透光率、局部退火、低放射性等多項技術壁壘,攻克了項目進程中的一系列難題。
2022年6月,江門中微子實驗有機玻璃球進入安裝階段。由於玻璃球太大,不能通過隧道完整運進,湯臣派出50多人的項目專業團隊長年駐紮在現場,負責現場組裝。團隊在升降平台上,逐層完成有機玻璃的吊裝就位、拼接聚合、固化、退火、打磨、貼膜、清洗等工序,最終完成263塊有機玻璃球面板的整體安裝。「這個玻璃球就像一個深埋在地下的『大眼睛』,幫助科學家們捕捉神秘中微子的蹤跡。」湯月生自豪地說。
據了解,江門中微子實驗於2025年正式運行取數,揭開「幽靈粒子」的神秘面紗指日可待。(單友健 劉峰 朱敏麗 薛昕桐)