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    撰文：张浩洋

    供图：龚静

    在中微子研究的三大核心课题中，质量顺序测定堪称“皇冠上的明珠”。现有理论预言中微子存在三种质量状态，但人类始终无法确定其排列顺序，江门中微子实验（JUNO）以确定中微子质量顺序为首要科学目标。近日，我们有幸采访到中国科学院高能物理研究所中微子二组组长、研究员于泽源，深入了解江门中微子实验装置的调试运行、后期读数阶段的相关内容。

    从“打火”难题到散热攻坚

    记者：于泽源老师，您在江门中微子实验中，主要负责哪些工作？

    于泽源：目前，我在江门中微子实验室负责探测器的调试和运行，以及物理分析工作。我从事中微子研究多年，从江门中微子实验立项开始就参与其中，工作内容涵盖前期预研、设计以及物理分析等各个方面。今年实验进入灌装和调试运行期，我便长驻现场了。

    记者：确定中微子质量顺序是江门中微子实验的首要科学目标，为什么中微子质量顺序如此重要呢？

    于泽源：中微子是物质世界基本组成单元之一，但我们目前对其诸多性质仍一无所知。比如，中微子为什么有质量，质量从何而来，三代中微子谁轻谁重等问题，都是我们探索的重点。中微子在粒子物理的标准模型中，是没有质量的。然而，通过中微子振荡实验，我们发现中微子的质量其实并不为零，这是一种超出我们现有模型的新物理现象，很可能为我们打开发现新物理突破点的窗口。

    记者：去年底，江门中微子实验探测器主体结构建成并启动液体灌装，灌装期有没有遇到突发问题，又是如何推进的呢？

    于泽源：过去8个月是非常关键的调试期。刚开始时，光电倍增管出现一些打火情况，而且当时各种附属设施还从未同时开启过，发热量太大，空气无法有效散热，只有灌满水后才能同时运行。我们面临很多挑战，比如要保证众多通道的数据同时上传且不丢失，还要确保探测器的性能稳定。调试期的主要问题是解决光电倍增管打火现象。光电倍增管刚开始运行时打火比较严重，它里面有电荷积累，放电时会发光，而我们这个实验正是通过观测光来进行的，这就产生了一些意想不到的问题。后来我们慢慢理解了原理，比如知道光电倍增管打火是由电荷积累导致的，于是我们把容易打火的光电倍增管找出来，降低其运行压力，从而解决问题。但这是一个需要不断摸索和动态调整的过程，需要不断更新相关数据。

    在每秒40GB数据里“捞真金”

    记者：实验每秒会产生40GB的数据量，面对如此庞大的数据，团队采用了哪些高效的数据处理流程？

    于泽源：对我们来说，40GB/秒的数据量直接存盘是一种浪费。我们探测中微子，每天真正有用的中微子事件大概是三四十个，而每秒钟获取的数据却有几百个。所以关键是要从海量数据中筛选出我们真正需要的数据，然后把其他数据压缩掉，这就像在大海里捞沙子一样，要把“水分”筛出去。

    记者：我们是如何分析和储存实验数据的呢？

    于泽源：关键在于搭建好框架。这要感谢很多同事，比如做离线处理、计算以及网络的同事，他们帮助我们顺利将数据取下来并传回北京，之后我们做分析的同事就能从数据中挑出中微子相关信息。

    记者：关于中微子质量测量顺序，有没有相应的工作计划时间节点呢？

    于泽源：肯定是越早取得成果越好，但目前还很难准确预估。确定中微子的质量顺序预计需要6年时间。然而，只要探测器运行起来，收集到三个月左右的数据，我们就可以把中微子振荡6个参数中的2个参数的测量精度提高2—3倍。

    记者：正式取数后，团队每天的工作日常将是怎样的呢？

    于泽源：团队成员有明确分工。负责在现场取数的成员，要在保证数据质量的前提下，尽可能多地获取数据；做网络计算的同事要确保取得的数据能正常传输，中间不出现错误；做分析的同事要深入理解数据。大家就像一个有机整体，工作在一个链条上，这样才能高效且高质量地产出结果。与取数分析相关的团队有130多人。