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探秘地下2400米,这个全世界最深的地下实验室在研究什么?

 

  就是这里了。

  中国四川,凉山彝族自治州,西昌市,锦屏水电厂,锦屏山交通隧道中部。

  垂直岩石覆盖厚度达2400米的中国锦屏地下实验室内,科研人员在努力聆听暗物质粒子的絮语。

  科研人员早已发现,如果仅存在人们已知的物质,宇宙根本不应该是现在这副模样,一定有别的东西在起作用。

  从理论上来说,暗物质并不罕见。据估算,暗物质大约占据宇宙物质质量的85%。但是,它看不见、摸不着,几乎不和任何物体发生作用,是存在于模型中的理论推演。

  “谁能率先找到暗物质,谁就能在科学上走在前头。”清华大学工程物理系教授、国家重大科技基础设施副总指挥兼总工程师李元景说。

  是工程奇迹,也是暗物质探测的绝佳选址

  中国锦屏地下实验室的源起,其实带点戏剧性。

  电视上,这只是一条滚动而过的字幕新闻:2008年8月8日,两条各17.5公里的锦屏山交通隧道实现双洞贯通。

  那时,清华大学工程物理系团队,正在全国寻找深地实验室的合适地址。

  我们一直生活在宇宙射线的“背景音”中。不同粒子,发出不同声音,奏出宏大交响乐。但暗物质太特别。它高冷又娇羞,几乎不和任何物体发生作用,也几乎不发声。人们需要一个足够安静的环境,屏蔽掉一切我们已知的噪声,再造出足够敏锐的耳朵,才可能在暗物质粒子迎面而来时,听到它的低吟浅唱。

  所以,必须将一切推到极限。

  屏蔽宇宙射线的最佳方式,就是将实验室建在地下。

 

  找到暗物质、研究暗物质,将是人类认识的一次重大飞跃,可能引发一场新的物理学革命。

  寻找暗物质之旅从2003年开始。

  一个巧合是,也是在2003年,来自全国各地的近18000名水电开发者,来到人迹罕至的雅砻江锦屏大河湾,凿开了他们的战场,为锦屏一、二级水电站修建做准备。

  金沙江支流雅砻江奔流至木里、盐源、冕宁三县交界处,因被锦屏山阻隔,骤然掉头,拐向东北方,形成长达150公里的锦屏大河湾。锦屏一、二级电站,就分别选址在这一大河湾东西两端。连接两座电站的锦屏山交通隧道,成为这浩大水利工程的两条主动脉。

  清华大学的老师从新闻上看到了这个奇迹。他们敏锐地意识到,暗物质实验室的地址,有了!

  时任清华大学副校长的程建平教授领着团队,去往四川,找负责锦屏水电站工程的二滩公司(现雅砻江流域水电开发有限公司,以下简称雅砻江公司),反复谈了多次。高校和企业的这番跨界合作,还真成了。

  实验室一期就建在锦屏山隧道中部。空间并不大,只有4000立方米,但填补了我国没有深地实验室的空白。

  经测定,锦屏地下实验室内的宇宙射线通量可以降到地面水平的千万分之一到亿分之一,是目前国际上宇宙射线通量最低的地下实验室,也是全球岩石覆盖厚度最深的地下实验室。

  跟所有细节“较劲”,将一切推到极限

  2010年,中国锦屏地下实验室正式运行。

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本文来源:科技日报 作者: 责任编辑:姚卫斌

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