首页 > 航天

诺奖得主哈尔岑曾到访广东!其所参观的探测器已取得多项成果

来源:网络 编辑:小彩 更新:2026-10-10

今年10月6日,科学家弗朗西斯·哈尔岑荣获诺贝尔物理学奖。

南都N视频了解到,哈尔岑曾到访广东,参观当时即将建成的江门中微子实验探测器。

如今,江门中微子实验探测器已取得多项成果,其首个物理成果“精确测定中微子的两个振荡参数θ12和Δm221”,曾以封面文章形式在Nature正式刊出。

曾力荐中国“海铃计划”

瑞典皇家科学院6日宣布,将2026年诺贝尔物理学奖授予弗朗西斯·哈尔岑,以表彰其对冰立方中微子天文台的决定性贡献和发现具有天体物理起源的高能中微子。

弗朗西斯·哈尔岑。

弗朗西斯·哈尔岑,1944年出生于比利时蒂嫩。

1969年获得比利时鲁汶大学博士学位。

现任美国威斯康星大学麦迪逊分校教授。

他将获得1200万瑞典克朗(约合806万元人民币)的奖金。

值得一提的是,在诺贝尔物理学奖公布现场,诺贝尔委员会还将目光投向正在建设和规划中的下一代中微子望远镜。

在报告中,“海铃计划”与IceCube-Gen2、KM3NeT、Baikal-GVD、P-ONE等国际项目一同被提及。

据了解,哈尔岑曾数次到上海分享经验,并公开支持“海铃计划”。

他曾表示:“海铃将为中微子天文学开启新的篇章。

”

“海铃计划”是由上海交通大学牵头开展的前沿研究,旨在探索建设下一代深海中微子望远镜,用于捕捉如黑洞爆发等剧烈天体现象所产生的高能中微子,解答宇宙射线起源的世纪难题,并通过天体中微子和多信使对极端宇宙展开深入的探索,及利用海量的大气中微子实现“透视地球”的科学目标。

海铃望远镜为深海中微子探测大阵列,布设于海南3500米深海,由约1000根光电探测串列构成,含总计20,000个新型多光电倍增管球舱,可覆盖大约10立方公里的海水体积。

“海铃计划”的工程目标是建成能够全天候、全时段连续工作20年以上的深海中微子望远镜,并联合空间引力波设备(天琴、太极)、江门中微子观测站(JUNO)、HXMT/eXTP、LHAASO和FAST等,构建我国完备的多信使天文网,大力推动粒子物理、天体物理、地球物理,海洋地理、海洋生物、海水量子通信技术等前沿交叉研究。

江门探测器已取得多项成果

南都记者了解到,中国科学院高能物理研究所所长曹俊曾公开提及,“前年,在江门中微子实验开始取数之前,我们曾组织过一次研讨会,讨论中微子研究的未来发展,并邀请哈尔岑参加。

”曹俊说,“虽然他已经80多岁,但他仍然专程前来参加会议,并参观了当时即将建成的江门中微子实验探测器。

”

安装完成的江门中微子实验中心探测器。

如今,江门中微子实验探测器已取得多项成果。

南都此前报道,6月22日,在美国加州大学尔湾分校举行的国际中微子大会上,江门中微子实验(JUNO)合作组发言人王贻芳报告了多项新结果,给出了中微子质量顺序倾向于正序的迹象。

自2025年8月26日投入运行以来,江门中微子实验稳定高效运行,探测器各项指标达到要求,物理取数效率超过90%。

利用有效天数207天的高质量数据,JUNO合作组完成了三个中微子振荡参数的精确测量,其中两个质量平方差的精度达到1%,混合角sin2θ12的精度达到了2%,均为国际最好水平。

王贻芳还在报告中公布了江门中微子实验的其他成果,包括迄今为止全球最多的地球中微子样本,结果排除了若干地球模型,暗示华南地区的地球化学组成与世界平均水准存在较明显差异;给出了弥散超新星中微子背景(DSNB)和大气中微子初步测量结果等。

另外,据中国科学院高能物理研究所透露,6月10日,江门中微子实验(JUNO)首个物理成果“精确测定中微子的两个振荡参数θ12和Δm221”以封面文章形式在Nature正式刊出。

该成果通过对2025年8月26日至11月2日共59天有效数据的分析,完成两项关键振荡参数的高精度测量,相较于过去数十年多项实验的综合结果,精度提高了1.6倍。

审稿人对此高度评价:“本成果验证了JUNO探测器性能与分析方法的可靠性,在中微子振荡物理步入精确测量之际,确立了JUNO在新时代的关键地位,对三代中微子振荡框架检验、全局振荡数据拟合以及未来中微子质量顺序测定具有直接意义”。

采写:见习记者 唐进 南都N视频记者 马辉

诺奖得主揭开抑郁症的神经机制

文|张舒 你有没有想过,如果大脑真的是一台精密仪器,那么焦虑、痛苦、抑郁,是怎么一步步影响你的行为的? 抑郁症、焦虑症到底有没有办法根治?2026年的诺贝尔奖得主,给了科学家一把新钥匙。

10月5日,瑞典卡罗琳医学院宣布,将2026年诺贝尔生理学或医学奖授予美国科学家卡尔·戴塞洛斯、德国科学家彼得·黑格曼和格奥尔格·纳格尔,以表彰他们在光遗传学方面的发现。

他们的研究首次让人类能借助特定波长的光线,精准控制神经细胞活动,抑郁症、阿尔茨海默症等难治性神经类疾病的治疗也迎来全新思路。

这项发现要从一种叫“莱茵衣藻”的单细胞绿藻说起。

它没有眼睛,却能感知光线。

2003年,黑格曼和纳格尔发现,这种藻类体内有一种特殊的蛋白质,叫“通道视紫红质”,蓝光一照,通道打开,带电粒子进入细胞,细胞就像被按了开关。

戴塞洛斯想到,如果把这种蛋白质的基因放进神经细胞,神经细胞是不是也能被光控制?2005年,他把这个基因植入大鼠的神经细胞,改造后的细胞真的对光有反应了。

2年后,他把这套光控开关装到了活体小鼠的大脑里,“光遗传学”就此诞生。

有了光遗传学,科学家用光激活或关闭特定神经细胞,观察动物的行为变化。

很多人会问,这项研究对普通抑郁、焦虑患者有什么用?它能改写精神病症的研究与治疗逻辑。

过去治疗抑郁症,大多是“试错式”。

一种药吃几周,不行就换。

医生只能根据症状和患者状态,凭经验调整。

很多难治性抑郁患者常年吃药,效果有限,副作用还不少。

光遗传学让大脑从黑箱变成透明模型。

研究者用特定蛋白控制细胞活动,用光纤观察脑区,检查情绪低落、动力缺失、记忆退化背后,是哪条线路出了问题。

它相当于给大脑装上了一盏检修灯,让未来抑郁症治疗更加精准,副作用也会更小。

全球1200多个实验室在使用这项技术,探索记忆形成、恐惧来源、抑郁和成瘾背后的问题。

研究人员正在尝试用它帮助失明患者恢复部分视力,还在探索它能不能帮助治疗帕金森病。

不过,光遗传学直接治病,绝大多数还停留在早期研究阶段。

真正普及到神经精神疾病患者身上,还需要很多年。

但它带来的可能性是确定的,未来这类疾病的治疗方案、康复训练,都有可能迎来新的转机。

它没法明天就治好患者,但能让治疗不再全靠摸索和猜测。

你最希望这项技术,先帮到哪种病?

紫金山实验室即将发布卫星组网重要成果

交汇点讯 第十届未来网络发展大会将于10月15日至17日在南京举行。

会上,紫金山实验室将发布一项重要成果——“卫星互联网首个百星在轨组网控制器”。

刘韵洁院士说:“这个成果,将突破我国地面站数量限制。

” 要看懂它,得先明白一件事,把卫星发上天只是第一步。

一颗卫星单独在轨,只是会拍照、会转发信号的高空设备。

只有几百颗同时在轨,才可能出现“网络”——它们之间要能连上、能绕路、能互相顶替。

百星在轨组网控制器,可以理解成天基网络的调度中枢。

到目前,它已在我国低轨卫星互联网一代工程完成实战部署验证,保障了百余颗组网星的密集发射与在轨组网,此外还有多颗高轨卫星和试验卫星。

为什么要把网修到天上去 因为地面这张网,盖不到的地方还很大。

将地球摊开来看,陆地只占地球表面的不到三成,剩下全是海。

陆地上,人群密集的地方又只占一小块。

信号满格,只在这一小块里成立。

过去这不算是多大的问题。

没有人的地方,本来也不需要信号。

现在需要联网的东西变多了。

远洋的船、跨洋的飞机、野外的勘察队、进了山就失联的救援队,还有越飞越多的无人机,都需要稳定的网络、持续的通道。

于是有了另一种思路,把网修到天上去。

以前的通信卫星,多数挂在离地3.6万公里的地球静止轨道上。

位置高,看得远,理论上三颗就能覆盖整个地球。

但是信号上去再下来,一个来回差不多500毫秒。

这个延迟打电话还行,不可能支持远程手术、实时操作等新需求。

于是科学家把视线投向了近地轨道,300到2000公里,信号一个来回只要20到50毫秒,跟地面光纤差不多。

代价是单颗星看得窄,要覆盖全球,得几百上千颗一起干活。

2026年是“十五五”开局之年,而卫星互联网正是“十五五”具有想象空间的赛道之一。

发多少颗星都绕不过这道坎 一颗低轨卫星每秒飞行约7.8公里,90分钟绕地球一圈。

它要跟旁边的星联网,靠星上的一束激光。

无线电可以广播,一个基站喊一嗓子,方圆几公里都听得见;但激光只能点对点、一对一地传。

一颗卫星往往要同时挂住好几条链路,每条都得单独对准、单独维持。

两颗都在动的星之间,链路没有一刻是稳的,位置在变,角度在变,距离在变,十几分钟前还能对上的,下一刻可能已经错开。

更难的是这么多星怎么一起管。

地面互联网的路由办法,是让每个节点互相通报状态,据此决定数据往哪走,这套办法在地面跑了三十年。

可低轨星座动辄几百上千颗,规划中的要达上万颗。

如果每颗星都把自己的状态通报全网,信息量会随节点数平方往上翻,业内叫O(N²)开销。

星越多,用来互相通报的流量越可能把真正的业务挤掉。

而星上的空间、功率、算力都卡得很死,地面上那套现成策略,搬不上去。

还有故障。

星会失效,链路会被地球挡住,会遇到日凌,器件会被空间辐射打伤。

老办法是星上报故障、地面算好新路由再发指令;可低轨卫星飞出地面站视野只要几分钟,等地面算完,场面已经变了。

所以传统静态组网方案“故障恢复慢、链路保护能力有限”,扛不住百星以上、还要同时跑AI业务的星座。

紫金山实验室给卫星组网配了一个“中枢” 而此次紫金山实验室要发布的这套控制器,就是冲这道坎去的,四项核心技术,逐项解决痛点。

“多粒度故障检测与100%无环备份星间快速收敛”,实现链路断了能自己发现、自己绕路;绕出来的备用路径不能连成圈,数据包在两颗星之间来回打转、谁都到不了,这是网络里最麻烦的毛病;断了之后,全网重新算出一致路由的时间还得短。

“地面—星上分级融合路由控制”管算力,星上处理必须立刻响应的,地面处理需要全局视野的。

“星地解耦多信关站协同路由”管切换,让卫星同时对接多个地面站,飞到哪儿就近交班。

“万星规模卫星网络控制系统与虚拟仿真验证平台”管验证,上万颗星的网络没法拿真星反复试错,就先在仿真里把各种故障、各种规模跑一遍。

这套系统能管控百级以上的低轨、高轨和试验卫星混合在轨组网;业务专线不到1秒接通;星间链路故障的路由恢复达到百毫秒级;全网100%链路备份;传输容量比传统方案提升15%以上。

卫星组网要求是“连得上、连得稳”,本质是个网络问题。

而网络,正是紫金山实验室深耕十余年持续攻坚的领域。

CENI,作为我国在通信与信息领域唯一布局、南京首个承建的国家重大科技基础设施,2025年底通过国家竣工验收。

这张地上试验网验证的核心能力,就是确定性传输与网络调度。

星与星之间的路由、调度、故障自愈,和地面网络里最难啃的那些问题是同一类。

一套在网络层攒下的能力,可以从地面延伸到天上。

近地轨道的位置先到先得,倒计时已经开始 近地轨道不是无限的。

卫星之间要维持安全间距,否则会互相干扰。

按这个间距估算,能容纳的卫星约在6万到17.5万颗之间,而全球各国申报的总量早已超过这个数量。

美国的星链已申请4.2万颗,约占近地轨道卫星总容量的70%,目前已发射卫星超1.1万颗。

位置怎么分,由国际电信联盟按登记顺序定优先级,原则是先到先得。

仅2025年12月,中国就一次性申报新增20.3万颗卫星,覆盖14个星座,是迄今规模最大的一次集中申报。

但是申报之后,7年内首颗星要入轨,14年内要把整个星座部署完,逾期收回。

太空频轨资源的“圈地运动”,先组网就能锁定长期频谱与轨道主权,避免被卡脖子。

这场竞赛已经起跑。

中国星网的GW星座规划总量12992颗,2026年底要在轨400到648颗,发射间隔已压到十几天一次;来自民营的力量同样在发力,年内目标约324颗,远期规划超过15000颗。

行业里把2026年称为“低轨星座规模化组网元年”。

也就意味着这套系统必然要能向千星、万星平滑演进,真正的考验在规模翻十倍百倍之后。

随着接下来商业航天发射的常态化,卫星组网将进入“密集期”。

万亿级的产业,正从这张网铺开。

卫星组网的星辰大海,不仅是大国博弈的疆场,更是孕育万亿级产业革命的沃土。

当前低轨卫星组网已从“补充角色”升级为“太空经济的底座”,是当前唯一能规模化落地、业绩兑现的主赛道。

中国电子信息产业发展研究院今年4月发布的研究估算,2025年我国商业航天核心产业规模约1.01万亿元,到2030年预计达到1.67万亿元,“十五五”期间年均增速约11%。

往上下游拉,从火箭、卫星制造到地面终端,是一条以万亿计的产业链。

计划正在变成产线,星座正在变成网络,技术正在变成服务。

中国通信运营商已联合华为等多个设备厂商,推出40余款支持卫星直连的手机——普通手机不用加固、不用换卡,在没有地面信号的地方也能把消息发出去。

将来卫星互联网将有助于消除数字鸿沟,覆盖地面网络难达的山区、荒漠、远洋,服务全球约23亿未联网人口,支撑“一带一路”互联互通;满足应急刚需,地震、洪水等灾害中地面基站瘫痪,卫星可快速恢复通信,打通生命通道;赋能低空经济,为无人机、通航、物流等提供连续覆盖,支撑智慧城市、智慧农业、海洋科考等场景;服务天地一体,与5G/6G融合,形成空天地海无缝网络,是网络强国、数字中国的关键底座。

未来,还将把算力也送上天,让卫星先自己看懂、自己筛,只把有用的结果传下来。

国内已经在规划大规模的太空数据中心。

这一步走通,天上的网就不只是新一代信息通信网,还是算力网的一部分。

第十届未来网络发展大会期间,还将举办“创新引领、星地融合、智联未来”的卫星互联网创新技术论坛,议题正是瞄准当前最前沿的卫星通信组网、星地融合、星载计算、低轨星座和商业航天等方向。

这场论坛要讨论的,正是这张网从“连得上”走向“用得上”的关键。

我们相信,2026年,是“天地融合”真正照进现实的关键一年。

新华日报·交汇点记者 张宣

相关内容