尹继红 著
那天,在大水泥池子底部拍照片的刘悦湘拍到了王瑞光站在半空中检查贴膜,像一只攀爬在悬崖上的壁虎,身上仿佛披着一层光。刘悦湘忽然觉得这些走出研究室的科学家们都有一种用汗水浇注的浪漫。联想到自己在打石山下的10年,他不禁百感交集。于是,刘悦湘在微信朋友圈发了这样一段话:10年前啥都不知道地被李小男老师面试去一个山坳里挖洞。10年后,收获了10多个硬盘的照片和视频,里面全是汗水、泪水、地下水以及各种浪漫的人。科学家、工程师、工人师傅、后勤物业维保……他们都是既浪漫又坚定的人……
4、清洁工的散文诗
基建工程队伍撤场后,整个实验大厅开始保持无尘清洁状态。用于人员进出的风淋设备很快装配完毕,所有进出的人都被要求换上防尘服、戴上防尘帽、穿上防尘鞋。风淋室的风力特别强劲,风声呼呼作响。赵洁每天站在这里,感受着强风吹在身上的时候,心里就会有一种神圣的仪式感,觉得自己要进入一个神圣的殿堂。
在这个地下700米的世界里,赵洁就是“管风的人”——风淋室的风、送风管道里的风、大厅里面的风都归她管。她指挥着这些风,吹走岩洞里、材料设备上、人身上的一切灰尘和杂质。
当然,她还不只“管风”,她管这地下700米深处所有的东西。只要这些东西上有一丝的不洁,她都要管,都要绞尽脑汁清理干净。
她是江门中微子探测器的“清洁工”。
她也是中国科学院高能物理研究所博士后、副研究员。
10年来潜心研究江门中微子探测器低本底控制的赵洁,也认同方健的说法——她同样觉得这里的故事“像极了爱情”。只不过,这场爱情是自己和这些神秘的“幽灵粒子”间的爱情。因此,当她大四那年在陕西师范大学面临毕业时,大部分同学都忙着找工作,她却静静地在图书馆里读书、遐想。因为那个时候,她已经被粒子世界迷住了。之后,她进入了中国科学院大学硕博连读。就在那一年,她在深圳大亚湾排牙山的山腹中,邂逅了她的“爱情”。她搭上了大亚湾中微子实验的末班车,参与了数据分析阶段的工作。到成果发布时,她的分析数据被专题分析报告采用。她为此激动不已,默默流下了眼泪。那是这个20多岁的美丽女孩为自己的“爱情”流的眼泪。
这场“爱的邂逅”,让赵洁深深体会到了粒子物理学的魅力:追寻无穷小,拥抱无穷大。在科普中国的一次演讲中,一身素装、略施粉黛,显得知性而优雅的赵洁微笑着告诉大家:我的工作就是捕捉1/4个世界。诗一样的人和诗一样的语言深深地吸引了现场的观众。赵洁像和大家聊家常一样侃侃而谈。她说组成世界的基本粒子一共有12种,其中中微子就有3种。因此我在捕捉1/4个世界。中微子几乎不和任何物质发生反应,但是“我们的爱”会让它振荡。
大亚湾中微子实验的工作还没结束,赵洁就为即将启动的江门中微子实验出发了。她的任务和方健的任务目标一致,就是为这个地下700米的探测器营造一个最纯净的世界、一份“最清澈的爱”。不同的是,方健他们的工作更侧重液体闪烁体的纯度,而赵洁团队的工作更侧重材料的低本底测量与控制。
大亚湾中微子实验的低本底要求已达国际先进水平,但江门中微子实验的低本底控制难度更大,因为其规模更大,且要求比大亚湾中微子实验还要高几个数量级。低本底要求贯穿在几乎所有部件的研发中。探测器深埋在地下700米,已经屏蔽了绝大多数的宇宙射线。即便如此,任何环境、材料譬如地底的岩石、构建探测器的不锈钢、水泥、塑料、水的渗透等都会产生非中微子事例。而且其数量远远大于中微子数量。赵洁也给大家讲黄豆绿豆的话题,她说,我就是那个拦截“黄豆”的人。
江门中微子探测器需要进行低本底控制检测的材料有几千种。检测后,赵洁会根据实验的物理目标,评估出一个要求,督促企业去达标。这是一件极其繁琐、极度折磨人耐心的工作。每一次检测完成后,她都要反复和企业沟通解释,耐心协调,争取对方的配合。
说是赵洁团队,其实大部分时候,就是她一个人。实在忙不过来的时候,所里再安排一两个学生过来给她帮忙。凡是进入实验大厅的所有材料的每一个批次,都要抽样寄到北京交给赵洁检查测试。所里专门为赵洁建了一间实验室,为她配备了检测助手。任何部件达不到低本底要求,都会被她断然否决。当然,还不仅是简单的否决,她还要和厂家技术人员共同研究,找到解决问题的方法,直到最终达到要求。赵洁所有的时间几乎都在实验室和厂家之间穿梭。赵洁的女儿已经6岁了。这几年赵洁因为长期出差,家里没有人送孩子上幼儿园,女儿就只能由老人陪着待在家里:“女儿马上就要上小学了,我就盼着以后自己少出点差。”
在这个忙忙碌碌、苦着累着的过程中,研究生赵洁逐渐成长为副研究员赵洁。柔弱温婉的书院闺秀逐渐被磨砺得能扛事、会“吵架”、敢“发飙”。
江门中微子探测器的不锈钢由太原钢铁集团供应。为了控制其本底水平,赵洁就没少和太钢集团的技术人员、检测人员“较真”。
太钢集团是国内长期专注于不锈钢的大型国企,建有先进不锈钢材料国家重点实验室。其生产的不锈钢已经代表着国内不锈钢的顶尖水平。可赵洁还是亲自跑到太钢集团“挑刺”,领着专家对太钢三条不锈钢冶炼生产线及其核电用不锈钢的冶炼石灰、白云石、高炉铁水、铬铁、电解镍等原辅料的本底水平进行一一摸排,还提出了一堆要整改攻关的问题。太钢集团一大拨人硬是被这个瘦瘦小小的姑娘“折腾”得没有了脾气,只能埋头苦干。2022年7月,2000吨低本底不锈钢钢材从太钢集团发出。赵洁在北京的实验室里,检测着上百批从太原寄来的样品,心里乐了。生产光电倍增管的时候,赵洁拉着行李住进了厂里,每天睁大眼睛盯着每一件生产材料,盯得厂里的工程技术人员心里发毛。
有机玻璃球是由263块12厘米厚的有机玻璃在现场拼接而成。在现场拼接时,还需要进行一些打磨抛光处理。以往常规做法,就像是汽车打蜡一样。但是到赵洁这里,这法子不行,因为赵洁发现抛光蜡的本底非常高。不行,就是不行!赵洁那里无法通融,于是厂里只好找来专家重新探讨别的方法,最后还是只能选择最费力费时的水抛法。赵洁不听他们诉苦:“你的本底控制达标就行,其他都白扯。”汤臣科技做这个有机玻璃球本来就够不容易了,偏偏在最后阶段又遇到了对质量要求极高的赵洁。
赵洁硕博期间攻读的都是粒子物理专业,在大亚湾实验期间,她更是参与了物理分析工作。可到了江门中微子这10年里,干的都是材料的低本底控制。这完全是另一个领域。刚开始,赵洁心里还是有点小疙瘩的。可后来发现,所里很多老师前辈都是这种状况。譬如高能物理学家李小男老师干的是基建工程师的活,搞量能器研究的胡涛老师现在琢磨的是化学问题……这样一想,赵洁心里也就舒坦了。不久,合作组进行项目分工,专门设立了一个低本底控制小组。赵洁发现自己竟然被任命为组长,别提心里有多美了。自己一个刚毕业的20来岁的小姑娘,就在这样一个重大国家级项目中当组长,那可不是一般的荣耀哦。JUNO需要我,无论哪个岗位,我都要做最好的那一个。赵洁又拿出当年攻读博士的劲头,一头扎进了新的领域。2017年,赵洁正式发表了《江门中微子实验低本底研究》的论文,这是她向江门中微子实验交上的第一份“作业”。
随着现场基建结束、安装工作的开始,地下700米的实验大厅开始进入无尘控制时间。进入实验大厅的上下两道门都安装了风淋设备。所有进出人员都被要求穿防尘服和鞋套。“清洁工”赵洁的主要工作场所也从北京的实验室转移到了打石山下。
在实验大厅里负责有机玻璃球安装的工人们很快就发现,不知什么时候来了位看上去孱弱的姑娘。每天一下井,她就将几个空玻璃容器摆在四面八方的岩壁下面,谁也不知道她要干什么。之后,她手持一个仪器,里里外外、上上下下不停地转悠。她跨在不锈钢网架上,不停地用一张试纸去擦拭不锈钢表面的灰尘。她还系上安全带,顺着绳梯,爬到有机玻璃球的最顶部,高举着她手里的仪器晃悠,满头大汗、脸红扑扑的,嘴里还念念有词。有工人说:“这小姑娘像来这里做法事的。有机玻璃安装老是不顺,做场法事避邪。”立马就有人“呸”他:“科学家怎么会干这样的事?这些人做事,我们哪懂啊?”