中國(guó)在2400米地下探索宇宙暗物質(zhì)之謎

7日，世界最深、最大的極深地下實(shí)驗(yàn)室“錦屏大設(shè)施”正式投入科學(xué)運(yùn)行，中國(guó)科研工作者將在四川錦屏山2400米深的地下探索宇宙暗物質(zhì)之謎。

當(dāng)日，中國(guó)錦屏地下實(shí)驗(yàn)室二期極深地下極低輻射本底前沿物理實(shí)驗(yàn)設(shè)施（簡(jiǎn)稱“錦屏大設(shè)施”）土建公用工程完工，具備實(shí)驗(yàn)條件。首批來(lái)自清華大學(xué)、上海交通大學(xué)、北京師范大學(xué)、中國(guó)原子能科學(xué)研究院、中國(guó)科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所等高校和科研院所的10個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目組進(jìn)駐開展科學(xué)實(shí)驗(yàn)。

11月8日拍攝的中國(guó)錦屏地下實(shí)驗(yàn)室所在的錦屏山隧道口，右邊為雅礱江。新華社記者 胥冰潔 攝

錦屏大設(shè)施位于四川省涼山彝族自治州錦屏山地下2400米處，總?cè)莘e33萬(wàn)立方米，具備“極低環(huán)境氡析出”“極低環(huán)境輻射”“超低宇宙線通量”“超潔凈空間”等多種優(yōu)勢(shì)，是中國(guó)開展暗物質(zhì)研究的絕佳場(chǎng)所。

據(jù)介紹，與國(guó)際上其他深地實(shí)驗(yàn)室相比，錦屏地下實(shí)驗(yàn)室?guī)r石覆蓋最深、可用空間最大、宇宙線通量最小。2400米厚的巖石，有效阻擋了宇宙射線，使得該實(shí)驗(yàn)室的宇宙線通量是地面的億分之一，為開展暗物質(zhì)探測(cè)提供了近乎絕對(duì)“安靜”的實(shí)驗(yàn)條件。

中國(guó)錦屏地下實(shí)驗(yàn)室主任、北京師范大學(xué)黨委書記程建平表示，作為開放共享的大科學(xué)裝置，錦屏大設(shè)施的建設(shè)為暗物質(zhì)、中微子、核天體物理等前沿課題提供了一流的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，也為深地巖體力學(xué)、深地醫(yī)學(xué)等深地科學(xué)提供了絕佳的研究平臺(tái)。

11月7日拍攝的中國(guó)錦屏地下實(shí)驗(yàn)室一期一角。新華社記者 胥冰潔 攝

暗物質(zhì)是指人類肉眼看不到，且使用天文望遠(yuǎn)鏡和電磁學(xué)手段觀測(cè)都無(wú)法捕捉到的物質(zhì)。科學(xué)家推測(cè)，可見物質(zhì)僅占整體宇宙質(zhì)量的5%，剩下的約95%都是暗物質(zhì)和暗能量。暗物質(zhì)研究是當(dāng)前粒子物理學(xué)、宇宙學(xué)、天體物理學(xué)等學(xué)科前沿的研究課題。

2010年12月，由清華大學(xué)與國(guó)投集團(tuán)雅礱江流域水電開發(fā)有限公司共建的中國(guó)錦屏地下實(shí)驗(yàn)室一期建成投運(yùn)，填補(bǔ)了中國(guó)深地實(shí)驗(yàn)室的空白，在這里開展的科學(xué)研究也填補(bǔ)了中國(guó)暗物質(zhì)研究的空白。

11月7日拍攝的錦屏大設(shè)施實(shí)驗(yàn)A廳。新華社記者 胥冰潔 攝

自實(shí)驗(yàn)室一期投運(yùn)以來(lái)，入駐的清華大學(xué)、上海交通大學(xué)等實(shí)驗(yàn)組取得多項(xiàng)國(guó)際領(lǐng)先的科研成果，在國(guó)際知名學(xué)術(shù)期刊《自然》《物理評(píng)論快報(bào)》發(fā)表多篇高水平論文，助力中國(guó)暗物質(zhì)研究從“跟跑”“并跑”到“領(lǐng)跑”的跨越式發(fā)展。

程建平表示，實(shí)驗(yàn)室今后將發(fā)展成為涵蓋粒子物理、核天體物理、宇宙學(xué)、生命科學(xué)、巖石力學(xué)等多學(xué)科交叉的世界級(jí)深地科學(xué)研究中心，助力國(guó)家科創(chuàng)平臺(tái)“跨越式提升”。（記者楊三軍、薛晨、邢拓）