上海交大教授成都开讲暗物质 世界最灵敏暗物质探测器有望明年在川运行

28.11.2014  23:20

 

      四川在线消息 (四川日报记者  赵若言  张岚 摄影 衡昌辉)在四川省凉山州锦屏山2500米深的地下神秘实验室里,PandaX计划团队对宇宙中最神秘粒子——暗物质的探寻已经进行了4年。研究有什么最新进展?在世界最前沿的科研领域,能否留下四川烙印?

        11月28日,PandaX计划带头人、上海交大讲席教授、国家“千人计划”专家季向东在成都七中开讲:主宰着宇宙命运的,并不是我们平常所熟知的原子、分子之类的物质,而是暗能量和暗物质。根据现在的了解,暗能量约占宇宙总能量的73%,暗物质约占宇宙总能量的23%,两者之和就占到宇宙总能量的96%。

        “暗物质无处不在,研究的第一步,就是要能够将其探测出来,但目前为止,地球上最灵敏的探测器都无法探测到它的存在。”季向东说。

        为揭开暗物质这个世纪谜团,世界各国一直在“赛跑”。目前,全世界有20多个团队在积极寻找着暗物质。最近10年,特别是利用液氙的探测技术被发展出来以后,暗物质的直接探测进入了一个新的阶段。几十公斤甚至上百公斤的大型液氙探测器已建造运行,吨级的实验也已在建造中。季向东说,最近实验结果的种种迹象表明,“我们正处在发现暗物质的边缘”。

        4年前,中国首个极深地下实验室——中国锦屏地下实验室在雅砻江锦屏水电站投入使用,实验室垂直岩石覆盖约2500米,厚度居世界第一。这标志着中国已具备了世界一流的洁净、低辐射的物理学重大基础前沿研究的自主地下实验平台。为了躲避宇宙射线的干扰,PandaX计划的实验就在这里进行。

        几个月前,《Science》杂志以《探索暗物质,中国团队迎头赶上》为题,介绍了PandaX研究团队、研究项目以及实验的进展情况。文章称,PandaX  研究团队组建仅4年时间,建成了世界上最深的地下实验室,并利用120公斤重的液氙探测器经过17天的数据采集,排除了此前由美国、意大利等实验团队探测出的疑似暗物质。相比于国外发展较早的XENON100实验,PandaX的首次探测结果在灵敏度上表现更佳,这意味着中国在暗物质研究领域正在进入角色。

        季向东表示:还将增高探测设备的圆柱形罐盖并加注更多的液氙,重达500公斤的世界最灵敏液氙探测器有望明年开始运行。   

        报告还通过成都七中网校向四川、重庆、云南、贵州、甘肃、西藏六个省区市的160多所中学的上万名师生进行了直播。