屏蔽宇宙射線噪聲干擾 揭秘距地表2.4公里的「暗物質」實驗室
▲四川錦屏山水電廠的隧道內有座深達2.4公里的神秘實驗室。(圖/翻攝科技日報)
四川錦屏山水電廠內的隧道里有座全球最深的實驗室,距地表達2.4公里。令外界感到好奇的是,這座實驗室研究的內容竟是目前只存在理論推斷中的「暗物質」。據瞭解,暗物質大約佔據宇宙物質質量的85%,外界認爲,「誰能率先找到暗物質,誰就能在科學上走在前頭,引發一場新的物理學革命。」
▲「暗物質」一期實驗室。(圖/翻攝科技日報)
《科技日報》報導,清華大學工程物理系團隊爲找尋適合研究「暗物質」的環境傷透腦筋,不過,錦屏山水電廠的出現,讓他們看到一絲光明的希望。據悉,宇宙射線中的不同粒子叫互作用會發出不同聲音,但暗物質幾乎不和任何物體發生作用,也幾乎不發聲。
科學家需要一個足夠安靜的環境,屏蔽已知的噪聲,再造出足夠敏銳的耳朵,纔可能在暗物質粒子出現時,聽到它的「聲音」,而屏蔽宇宙射線的最佳方式,就是將實驗室建在地下,因此,研究團隊才選中距地表2.4公里的錦屏山水電廠隧道內空間。
率先入駐的,是清華大學主導的盤古計劃(CDEX)高純鍺暗物質實驗和上海交通大學組織的熊貓計劃(PandaX)液氙暗物質實驗項目。這兩個項目都是對暗物質進行直接探測,即測量暗物質粒子直接彈性碰撞普通物質引起的反衝核的數量和能量等數值。
▲實驗室二期工程在解決通風問題後,科研團隊陸續進駐。(圖/翻攝科技日報)
爲了能容納更多研究團隊進駐,在這場國際競爭的「尋找暗物質」比賽中領先,實驗室二期工程在解決通風問題後,正迅速地朝完成體邁進。
在二期實驗室內,PandaX實驗升級後的4噸量級的液氙探測器正努力調試運行,等候暗物質的「造訪」。CDEX的實驗也會升級到百公斤級甚至噸級的高純鍺陣列探測器,將探測靈敏度再提升兩級。