来自 关于科技 2019-09-26 15:58 的文章
当前位置: 云顶娱乐 > 关于科技 > 正文

江门中微子实验迈出最关键一步,首条20英寸新型

11月25日,由中国科学院高能物理研究所牵头成立的微通道板型大面积光电倍增管研制合作组宣布,国内首条年产7500支的20英寸微通道板型光电倍增管生产线建成运行。未来两年内,中国兵器工业集团北方夜视技术股份有限公司将为中科院战略性先导科技专项——江门中微子实验提供1.5万支该产品。

二十吋光电倍增管采购签约完成
江门中微子实验迈出最关键一步

该生产线的建成及运行,标志着20英寸新型光电倍增管正式进入批量生产阶段,它不仅是产学研有机结合的范例,也将为我国在中微子实验的研究领域再登高峰夯实基础。

本报北京12月16日讯“江门中微子实验20吋光电倍增管采购合同签约仪式”今天在中科院高能物理所举行。本次采购金额超过2亿元人民币,是高能所建所以来最大的单批货物采购。签约方中国兵器工业集团北方夜视技术股份有限公司将在未来3年内为江门中微子实验生产1.5万支20吋光电倍增管,这也标志着江门中微子实验迈出了最为关键的一步。

中微子看不见摸不着,只参与弱相互作用,即便是与液体闪烁体相互作用也只产生很少的光子,极难探测。要想探测中微子,就需要极弱光探测技术即光电倍增技术,该技术可以检测微弱光信号,具有极高的灵敏度和超快的时间响应,就像猎手敏锐的猎眼。

光电倍增管在医疗器械、化学分析仪器、石油勘探、核探测技术等方面有着非常广泛的应用。“大尺寸光电倍增管是粒子物理及核物理实验的通用部件,其重要作用是将光信号转换为电信号。”高能所所长王贻芳表示,江门中微子实验的建造由多个部分组成,光电倍增管是其中最基本的器件,也是最困难和最关键的,“没有它我们的实验就没法做”。

“20英寸新型光电倍增管代表着光电倍增管的最高技术水平。”高能所所长王贻芳告诉《中国科学报》记者,光电倍增管是粒子物理及核物理实验的关键通用部件,其主要作用是将光信号转换为电信号。

2008年大亚湾反应堆中微子实验工程建设期间,高能所就启动了大亚湾二期(现更名为“江门中微子实验”)关键器件——光电倍增管的预研。2011年,在高能所的牵头倡导下,北方夜视技术股份有限公司、中科院西安光机所、中核控制系统股份有限公司和南京大学等科研单位组成了微通道板型大尺寸光电倍增管产学研合作组,并制定了合作组章程与保密协议。

据悉,2008年,在高能所提出大亚湾中微子实验二期实验(现更名“江门中微子实验”)设想时,大亚湾中微子实验所用的2000多支8英寸口径光电倍增管由美国合作者从日本购买。

在历时4年的合作中,项目组先后攻克了高量子效率的光阴极制备技术、微通道板、大尺寸低本底玻壳以及真空光电子器件封装等多个技术难点。最终研制出的样管,在量子效率、收集效率、单光电子峰谷比等关键技术指标上均达到国际先进水平。该器件拥有完全的自主知识产权,已进入工程化和批量生产准备阶段。“这是我们江门中微子实验的一个重大里程碑。”王贻芳说。

在此背景下,高能所决定启动新型光电倍增管的预研并希望实现国产化。2011年底,由该所牵头,并与北方夜视技术股份有限公司、中国科学院西安光学精密机械研究所、中核控制系统股份有限公司和南京大学等单位组成合作组。

“我们在最后的时间节点上取得了突破。”高能所研究员曹俊表示,江门中微子实验将在2020年进行取数工作,如果光电倍增管不能如期到位,实验时间将会顺延。从这个意义上说,“光电倍增管完成的产学研意义不亚于大亚湾项目的成功”。

合作组用4年时间,攻克了高量子效率的光阴极制备技术、微通道板、大尺寸玻壳等多个技术难点,最终研制出量子效率、收集效率和单光电子峰谷比等关键技术指标达到国际先进水平的样管。

《中国科学报》 (2015-12-17 第1版 要闻)

记者了解到,江门中微子实验计划将于2018年底启动光电倍增管安装工作,并预计于2020年前后开始中微子实验的数据采集工作。

(原载于《中国科学报》 2016-11-28 第1版 要闻)

本文由云顶娱乐发布于关于科技,转载请注明出处:江门中微子实验迈出最关键一步,首条20英寸新型

关键词: