用于安装粒子观测装置“超级神冈探测器（Hyper-Kamiokande）”的巨型地下空洞现已竣工。（供图：东京大学宇宙射线研究所神冈宇宙粒子研究设施）
在日本岐阜县飞驒市山区地下600米处坐落着一个直径69米、高94米的巨型地下空洞。这是为设置新一代基本粒子观测装置“超级神冈探测器”（Hyper-Kamiokande）所开辟的空间。为解开宇宙与物质起源的奥秘，东京大学与大学共同利用机关法人高能加速器研究机构主导的国际团队计划从2028年起启动观测工作。
“超级神冈探测器”是继凭借首次观测到超新星爆发产生的中微子而促成小柴昌俊荣获2002年诺贝尔物理学奖的神冈探测器（Kamiokande、1983-1996年），以及通过发现中微子振荡现象证实中微子具有质量而促成梶田隆章获得2015年诺贝尔物理学奖的超级神冈探测器（Super-Kamiokande、1996年至今）之后的第三代基本粒子观测装置。
自2021年5月起，施工团队按设计路线掘进隧道，首先挖掘完成顶部的穹顶后，于2023年10月起启动了圆柱体空间向下掘进作业。施工期间，产生的岩土通过中央竖井持续外运。至2025年7月31日工程竣工时，人工空洞总体积达33万立方米，被认定为全球岩体中开凿的最大规模地下空洞之一。
在这个地下空洞中，将安装一座巨型圆柱形水槽，水槽内壁将装设2万余个直径50厘米的超高灵敏度光传感器，注入26万吨超纯水后，“超级神冈探测器”将正式建成。其有效探测体积达原“超级神冈”装置的约8倍，通过捕捉水中出现的环状弱光——契伦科夫光学信号，解析中微子振荡参数，并探索具有获得诺奖潜力的“质子衰变现象”，从而进一步揭示宇宙与物质的起源。
日文：JST Science Portal 编辑部
中文：JST客观日本编辑部
