四次助力！诺贝尔物理学奖背后再现滨松光电倍增管

2026年10月6日，瑞典皇家科学院宣布，将本年度诺贝尔物理学奖授予弗朗西斯·哈尔岑（Francis Halzen）教授，表彰其“对冰立方中微子天文台的决定性贡献，以及发现源自天体物理的高能中微子”。而这台藏在南极千米冰层之下的“幽灵粒子望远镜”，完成第一道光—电转换的核心器件，正是滨松为冰立方专门定制开发的5160支光电倍增管（PMT）。
 

光电倍增管R7081。产品特点：253 mm直径，端窗型，双碱光阴极面（有效面积：220 mm 直径/光谱灵敏度特性：300 至 650 nm）

作为探测系统中核心光学传感器的提供者，滨松很荣幸能参与这一历史性项目。从2005年项目启动至今，我们持续为冰立方提供核心光电探测器件，见证并支撑了这一科学突破的诞生。

一、为什么中微子这么难捉？
中微子被称为宇宙"幽灵粒子"：不带电、质量极小、几乎不和物质反应，每秒数万亿个穿过地球却几乎不留痕迹。人类不能直接"看见"中微子，只能等它极偶然地与冰中原子核碰撞，产生带电粒子，再发出一闪即逝的切伦科夫光——这种光强度极低（常到单光子级别）、持续时间极短、随机性极强，普通光电探测器根本抓不住。所以冰立方必须靠极高灵敏度的光电倍增管，把宇宙微光先接住、再放大成可分析的电信号。

二、光电倍增管在中微子探测中的关键作用
1. 超高灵敏度。中微子碰撞产生的光子数量极少，属于单光子级别微弱信号。光电倍增管具备优秀的单光子探测能力，可精准捕捉单光子级别的微弱光信号，同时通过内部多级倍增结构，将单个光电子逐级放大至百万甚至千万倍，输出可检测的电信号，解决了中微子"看不见、测不到"的难题。

2. 低噪声与高时间分辨率。前沿中微子实验中，极低的环境本底噪声与极高时间精度要求，决定了探测器的性能上限。滨松光电倍增管拥有极低的暗计数率与优异的时间分辨率，为精准记录粒子碰撞时序、在海量宇宙线本底中筛选有效中微子事件提供了可靠的前端数据质量保障。

3. 大面积探测。从之前的超级神冈纯水探测器，到南极千米冰层下的冰立方阵列，诺奖级中微子实验均为超大型探测装置，需要大范围、无死角的探测能力。光电倍增管凭借超大受光面积、高光子探测效率，能够最大限度捕捉稀疏的切伦科夫光子，大幅提升中微子事件捕捉概率，是巨型粒子探测阵列的最优、甚至唯一适配的探测器。

4. 高稳定性。一般的物理实验周期长达数十年，且实验环境极为严苛：地下高湿高压、南极极低温、长期无人值守、全天候不间断工作。探测器需要具备超强的环境适应性与长期稳定性，可连续稳定工作数十年，完美适配前沿基础物理漫长的科研周期，保障实验数据的连续性与完整性。

三、四次助力诺奖：滨松PMT与诺奖前沿
这不是滨松第一次站在诺奖成果后面：

• 2002年：神冈探测器用滨松PMT捕获超新星中微子信号，助力小柴昌俊教授获诺奖；
• 2013年：CERN大型强子对撞机验证希格斯玻色子，滨松光电传感器支撑关键探测环节；
• 2015年：超级神冈用上万支滨松20英寸PMT证实中微子振荡，中微子"有质量"被坐实；
• 2026年：冰立方发现天体物理高能中微子，哈尔岑获诺贝尔物理学奖，滨松 R7081系列PMT是冰下光学传感核心。

从地下矿井到南极冰盖，从20英寸巨管到10英寸定制管，滨松做的同一件事是：把宇宙里最弱的光，变成人类能读懂的数据。

滨松与光电倍增管的两三事（不是助力诺奖
三次助力诺奖，滨松这家公司，能处
2015年诺奖故事 | 中微子振荡是怎样发现的

而这一次，冰立方的故事还没有结束。在冰立方升级项目（IceCube Upgrade）中，滨松再次提供了10000多支光电倍增管——北京滨松也深度参与其中。更远的未来，下一代IceCube-Gen2已在构想之中，滨松同样在积极参与。南极冰层之下，那台“幽灵粒子望远镜”还在变得更大、更灵敏——滨松的管子，也还在里面。

中微子依然 invisible，每秒数万亿个穿过我们，不留痕迹。但人类正在学会“看见”它们。而每一次看见，背后都有一支管子，在黑暗里安静地等着那一道微光。