12月7日,中国锦屏地下实验室二期极深地下极低辐射本底前沿物理实验设施土建公用工程——“锦屏大设施”,正式投用。首批来自清华大学、上海交通大学、北京师范大学、中国原子能科学研究院等高校和科研院所的10个实验项目组进驻开展科学实验。这标志着世界最深、最大的极深地下实验室全面进入科学运行阶段。
锦屏大设施位于四川省凉山彝族自治州锦屏山地下2400米处,总容积33万立方米。实验室宇宙线通量仅为地表的一亿分之一,具备“极低环境氡析出”、“极低环境辐射”、“超低宇宙线通量”“超洁净空间”等多种优势。
锦屏大设施投入运行后,将面向新粒子和新物理的重大基础前沿研究,开展暗物质直接探测实验、无中微子双贝塔衰变实验,以及核天体物理领域关键核素合成过程和恒星演化等基础科学前沿研究,为我国粒子物理和核物理领域的重大基础前沿物理问题研究提供平台支撑。 在世界最深的地下实验室内, 由上海交大牵头的PandaX实验合作组,在容积为4500立方米的纯净水池中,利用气液两相氙探测器,开展10千兆电子伏特以上的重暗物质粒子直接探测研究。
而清华大学团队也在深地空间,利用1700立方米的大型液氮恒温装置,开展10千兆电子伏特以下的轻暗物质粒子直接探测研究。两种探测方式殊途同归,在锦屏山地下守株待兔,为探寻被称为“宇宙幽灵”的暗物质,张开天罗地网。除了基础物理研究,由四川大学华西医院主导的深地医学研究,也将利用极深实验室环境,开辟不同深度的原位生命观测站。
作为国内第一个极深地下实验室基础设施建设项目,中国锦屏地下实验室共分两期建设,一期于2010年12月12日正式投用,实验厅总容积约4000立方米,已取得多项国际领先的科研成果,在较短时间内推动我国暗物质研究从无到有并达到国际先进水平。随着被列入国家“十四五”规划的二期锦屏大设施建成,中国锦屏地下实验室可利用空间在一期基础上扩大近80倍,将达到30万立方米,地上辅助实验平台建筑面积将达到约4000平方米,有望成为世界深地物理实验的中心。
(编辑:斯文)
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