小编语：2024年2月25日，由费米实验室负责的新深层地下中微子实验室的地下挖掘工作已经完成，这些位于地下1.6km处的洞室将容纳4台7层楼高的大型中微子探测器。本期，就让小编带大家一起了解一下这项工程吧！
项目背景
深层地下中微子实验室是美国正在建设的大型地下科研设施，该设施将被用于容纳4台新型中微子探测器。每个探测器内都含有17500吨的液氩，用于探测通过它们的中微子。整个设施由美国南达科他州的一个废弃矿井改建，位于地表以下1600m处。
施工中的设施
实验设施设想图
中微子常被称为“幽灵粒子”，因为它可以轻易地穿过各种物质，每秒钟都有接近1万亿个这种粒子穿过身体，但人类却根本无法察觉到。通过对中微子的观测，能够让科学家更加了解微观世界的物理现象，同时帮助我们完善天文学中，恒星，黑洞的相关模型，还能帮助人类掌握更多有关宇宙起源和演化的信息。
实验流程
实验过程中，位于芝加哥的费米实验室会向位于南达科他州的深层地下中微子实验室发射一束中微子（两者相距1300km），由于中微子的特性，它们可以直接穿过地球，无需隧道。当中微子通过液氩时，其中一小部分会产生短暂的闪光和电信号，研究人员可以使用这些信息来研究中微子与普通物质的相互作用和穿越过程中发生的变化。
日本超级神钢中微子实验室
除了美国的深层地下中微子实验室外，还有一些大型的中微子实验设施，其中包括我国在建的江门中微子实验室、日本超级神冈探测器等。
施工历程
深层地下中微子实验室的洞室的建造工作于 2021年开始，已挖掘出近80万吨岩石；施工过程遭遇的主要困难是出土（岩石）运输和堆放过程中产生的粉尘污染问题。
在2022 年春季，由于当地企业、居民和附近公园对粉尘的投诉，该工程2022年 3 月31日被当地政府责令停工，后经过一年的整改后恢复施工。
出土（岩石）露天堆放场，大风会将粉尘吹到周边地区
为了解决粉尘问题，施工团队决定在出土（岩石）中使用增粘剂，使粉尘黏附在石块上，不会被风吹走；而在大风天气下，施工团队会停止向堆放场倾倒岩石。通过这些方式，粉尘问题得到了有效控制，项目团队也在2022年4月8日恢复了施工。
目前，工程的挖掘工作已经全部完成，项目团队已经开始准备安装探测器和研究设施日常运维系统。今年晚些时候，项目团队将开始安装用于容纳第一个中微子探测器的绝缘钢结构。预计在2028年底前，第一个探测器将投入运行。
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