中國首個極深地下實驗室——“中國錦屏地下實驗室”今天在四川雅礱江錦屏水電站揭牌并投入使用，錦屏地下實驗室垂直巖石覆蓋達2400米，是目前世界巖石覆蓋最深的實驗室。它的建成標志著中國已經(jīng)擁有了世界一流的潔凈的低輻射研究平臺，能夠自主開展像暗物質探測這樣的國際最前沿的基礎研究課題。目前，清華大學實驗組的暗物質探測器已經(jīng)率先進入實驗室，并啟動探測工作，而明年上海交通大學等研究團隊也將進入這里開展暗物質的探測研究。
什么是暗物質
在宇宙學中，暗物質是指那些不發(fā)射任何光及電磁輻射的物質。人們目前只能通過引力產生的效應得知宇宙中有大量暗物質的存在。暗物質存在的最早證據(jù)來源于對球狀星系旋轉速度的觀測。現(xiàn)代天文學通過引力透鏡、宇宙中大尺度結構形成、微波背景輻射等研究表明：我們目前所認知的部分大概只占宇宙的4％，暗物質占了宇宙的23%，還有73%是一種導致宇宙加速膨脹的暗能量。
據(jù)新華社成都12月12日電 作為中國首個極深地下實驗室，中國錦屏地下實驗室12日在四川雅礱江錦屏水電站正式投入使用，這個世界巖石覆蓋最深的實驗室的啟用標志著中國已經(jīng)擁有開展物理學重大基礎前沿科學研究的自主地下實驗平臺。
中國首個極深地下實驗室
清華大學副校長、中國錦屏地下實驗室主任程建平說，實驗室是清華大學和二灘水電開發(fā)有限責任公司合作，利用二灘公司為建設水電站修建的錦屏山隧道建成的，其垂直巖石覆蓋達2400米，是目前世界上巖石覆蓋最深的地下實驗室。
據(jù)介紹，地下實驗室尤其是極深地下實驗室，是開展粒子物理與核物理學、天體物理學及宇宙學等領域的暗物質探測研究、中微子物理實驗研究等一些重大基礎性前沿課題的重要研究場所，是巖體力學、地球結構演化、生態(tài)學等學科開展相關實驗研究的重要環(huán)境，也是低放射性材料、環(huán)境核輻射污染檢測的良好環(huán)境。地下實驗室為國家提供綜合性的重大基礎科學和應用科學研究平臺，是一個國家關鍵性的重大基礎科學研究設施，建設和發(fā)展極深地下實驗室具有重要科學意義和應用價值。
目前，美國、英國、法國、意大利、加拿大、日本等許多國家都已經(jīng)建立起地下實驗室。中國此前一直沒有很好的地下實驗室，特別是極深地下實驗室，許多相關領域的研究工作無法開展或只能與國外有條件的實驗室聯(lián)合開展。
地下實驗室主要是用來屏蔽高能宇宙線對于暗物質、雙貝塔衰變以及中微子實驗的本底影響。評價一個地下實驗室性能的最重要的參數(shù)之一就是宇宙線通量水平。
2009年5月，清華大學與二灘公司簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議，決定利用錦屏山隧道垂直巖石覆蓋厚度大，圍巖放射性含量極低，能為相關實驗提供“干凈”實驗環(huán)境的優(yōu)勢，建設中國首個極深地下實驗室。初步測量顯示，能夠將宇宙線通量降到地面水平的約億分之一。
據(jù)了解，中國錦屏地下實驗室已經(jīng)開始進行包括宇宙線通量、中子本底、伽馬本底、氡含量等一系列實驗室參數(shù)的測量工作。雖然目前實驗室規(guī)模相對較小，但利用其開展前期研究，進行宇宙線通量、環(huán)境本底、地質結構等方面的深入研究，將為中國未來在錦屏隧道這一獨特環(huán)境建設國家級的大型極深地下實驗室奠定工作基礎。
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