JUNO-projekti Kiinassa: Neutriinomassan metsästys

Guangdongin maakunnan syvissä osissa etenee Jiangmen Underground Neutrino Observatory (JUNO) -suurhanke. Pian valtava pallo, joka on varustettu lukemattomilla valolle herkillä putkilla, otetaan käyttöön tutkimuksissa vaikeasti havaittavien subatomisten hiukkasten, neutrinojen, tutkimiseksi. Tämä laitos on sijoitettu kaksitoistakerroksiseen, sylinterinmuotoiseen vesitankkiin, joka sijaitsee 700 metriä maan alla. Tämä 300 miljoonan dollarin hanke, joka on ollut kehitteillä vuosia, on lähellä neutrinodatan keräämistä – pienet hiukkaset, jotka syntyvät atomireaktioissa. Tutkijat toivovat, että näiden hiukkasten tutkiminen valaisisi yhtä hiukkasfysiikan suurimmista mysteereistä: neutrinomassojen hierarkiaa. Koska neutrinot pystyvät muuttamaan muotoaan ja esiintymään kaikessa materiassa, myös ihmisten kehossa, miljardeja kertoja sekunnissa, niiden massojen tutkimus voisi tarjota arvokasta tietoa varhaisen maailmankaikkeuden prosesseista. Kansainvälisten tiedemiesten kanssa, mukaan lukien tutkijat Ranskasta, Saksasta, Italiasta, Venäjältä ja Yhdysvalloista, kiinalaiset fyysikot tulevat analysoimaan Guangdongin läheisten ydinvoimaloiden neutriinojen säteilyä kuuden vuoden ajan. Maanpäällisten neutriinojen tarkkailun ohella JUNO-projekti pyrkii myös tutkimaan aurinkoneutrinoja reaaliajassa syvempien oivallusten saamiseksi aurinkoprosesseista. Vuoden 2025 jälkipuoliskolla JUNO otetaan käyttöön ja se johtaa kansainvälistä kilpailua suurempia laitoksia vastaan, kuten Yhdysvaltojen Deep Underground Neutrino Experiment (DUNE) – hanke, joka Kiinan ja Yhdysvaltojen välisten jännitteiden vuoksi kohtaa viivästyksiä ja budjetin ylityksiä. Poliittisten myllerrysten keskellä ovat amerikkalaiset viranomaiset, jotka aiemmin tekivät yhteistyötä JUNOn kanssa, päättäneet siirtää pyrkimyksensä DUNEn rakentamiseen. Siitä huolimatta amerikkalainen tutkijaryhmä, National Science Foundationin tukemana, on edelleen mukana hankkeessa. Wang Yifang, JUNOn johtava tiedemies, toivoo, että yhteinen tieteellinen sitoutuminen lähettäisi positiivisia signaaleja geopoliittisten jännitteiden keskellä. Atomien maailmassa saatujen tietojen eheys on ehdottoman tärkeää. JUNOn 600 tonnia painava pallomainen ilmaisija välittää paikallisten voimalaitosten neutriinojen kulkua sähköisesti yhteistyökumppaneille Venäjällä, Ranskassa ja Italiassa. Lukuisten riippumattomien analyysitiimien avulla pyritään varmistamaan tulosten tarkkuus.