Riesige unterirdische transparente Kugel in Südchina soll „Geisterteilchen“ einfangen

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China hat den größten transparenten sphärischen Detektor der Welt 700 Meter unter der Erde gebaut, um schwer fassbare Neutrinos, die oft als „Geisterteilchen“ bezeichnet werden, einzufangen und die Geheimnisse des unendlich Kleinen und unendlich Großen im Universum zu lüften.

Die 12 Stockwerke hohe Acrylkugel mit einem Durchmesser von 35,4 Metern, die tief in die Granitschicht eines Hügels in Kaiping in der Stadt Jiangmen in der südchinesischen Provinz Guangdong vergraben ist, ist das Herzstück des Jiangmen Underground Neutrino Observatory (JUNO), einer gigantischen und komplexen wissenschaftlichen Einrichtung.

Der Bau des anspruchsvollen Projekts, das 2015 von der Chinesischen Akademie der Wissenschaften (CAS) und der Regierung von Guangdong ins Leben gerufen wurde, ist in die Endphase eingetreten. Die Installation des gesamten Geräts soll bis Ende November abgeschlossen sein, und der vollständige Betrieb der Anlage ist für August 2025 geplant, so das Institut für Hochenergiephysik (IHEP) des CAS, die federführende Institution des Projekts.

Als eines der weltweit leistungsstärksten Experimente zur Entschlüsselung der Neutrino-Geheimnisse wird JUNO voraussichtlich mindestens 30 Jahre lang in Betrieb sein. Das Observatorium soll den Wissenschaftlern helfen, die Neutrino-Massenhierarchie besser zu verstehen, indem es Reaktorneutrinos aus den nahe gelegenen Kernkraftwerken Yangjiang und Taishan mit einer beispiellosen Energieauflösung von 3 Prozent aufspürt, erklärt Wang Yifang, leitender Wissenschaftler von JUNO und Leiter des IHEP.

Das Verständnis der Massenhierarchie der Neutrinos könnte enorme Auswirkungen auf physikalische Modelle des Universums und auf die Erforschung der kosmischen Entwicklung haben, betonte Wang.

Die Anlage wird den Wissenschaftlern auch dabei helfen, andere innovative Studien wie die Beobachtung von Supernova-, Atmosphären- und Sonnenneutrinos durchzuführen.