中国锦屏地下实验室位于四川省凉山州锦屏山。
近日,中国首个深地核天体物理实验项目——锦屏深地核天体物理实验首批实验成果发布,首批发布4个核天体物理关键反应实验研究。这标志着中国成为世界上第三个具备开展深地核天体物理研究能力的国家。
中国锦屏地下实验室位于四川省凉山州锦屏山,是目前世界上最深的地下实验室,垂直岩石覆盖达2400米。
中国原子能科学研究院研究员、锦屏深地核天体物理实验项目首席科学家柳卫平表示,地球上有丰富多样的物质,为研究这些物质的起源需要将目光投向宇宙中的恒星,研究恒星如何进行演化以及宇宙中各种元素如何产生、合成。
而只有核反应才能够产生足以驱动恒星进行元素演化的巨大能量。球模拟宇宙恒星中间的核反应,如果在地面实施,将会被大量来自宇宙的射线“噪音”所干扰。
对此,柳卫平向中国之声《新闻超链接》表示,非常奇妙:“开着车在地底下几千米,开上数十公里的隧道,仿佛是个‘时光隧道’,最终到了大山深处,看到了‘迷你小宇宙’——加速器。我们看到信号被电子仪器放大,闪着微微的红光,仿佛能听到宇宙跳动的脉搏。”
首个由清华大学作为独立法人单位承担的国家重大科技基础设施——“极深地下极低辐射本底前沿物理实验设施”启动仪式在四川省雅砻江锦屏山隧道举行,标志着由清华大学和雅砻江流域水电开发有限公司共同建设的中国首个、世界最深的极深地下实验室——“中国锦屏地下实验室”进入加快建设新阶段。
中国锦屏地下实验室所在锦屏山隧道入口
极深地下极低辐射本底前沿物理实验设施是“十三五”时期国家优先安排建设的重大科技基础设施。国家发展改革委牵头建设管理,教育部和四川省人民政府共同主管,法人单位是清华大学,共建单位为雅砻江流域水电开发有限公司。
这既是四川承担国家战略的一份重大责任,也是四川加快创新驱动发展进程中的一件大事。
项目建成后将成为国家重要的创新平台,为建设国际领先水平的极深地下研究中心、科学考察和科普教育基地奠定坚实基础,将进一步夯实我国科技基础、推动科技进步,提升自主创新能力和国际影响力,为经济社会高质量发展提供有力支撑。
CJPL二期B2实验厅现状
CJPL二期C1实验室扩挖基坑效果图
按照工程目标,该项目将利用锦屏地下实验室二期的空间条件,建成世界上最深、宇宙线通量最小、可用空间最大、综合条件齐全的地下实验室,其中宇宙线通量小于每年每平方米100个,容积大于30万立方米。
建成大型液氮低温辐射屏蔽装置、大型常温纯净水辐射屏蔽装置、极低辐射本底测量与分析装置(最小可探测活度约10微贝克每公斤),具备全面支撑我国暗物质直接探测、无中微子双贝塔衰变实验和地下核天体物理实验等前沿物理实验研究的能力。
探索暗物质:
有望成为世界深的物理实验中心
在宇宙学中,暗物质是指那些不发射任何光及电磁辐射的物质。现代天文学通过引力透镜、宇宙中大尺度结构形成、微波背景辐射等研究表明,我们所认知的部分大概只占宇宙的4%,暗物质占了宇宙的23%,还有73%是一种导致宇宙加速膨胀的暗能量。
清华大学与雅砻江流域水电开发有限公司(原二滩水电开发有限责任公司)合作,在锦屏山隧道中间位置的地下2400米处修建极深地下实验室。
“中国锦屏地下实验室”建成投入使用,成为我国首个、全球最深的地下实验室。清华大学与雅砻江流域水电开发有限公司签署协议,共同建设“中国锦屏地下实验室”二期工程,将地下可用实验空间由原来的4000立方米增加到30万立方米。
“极深地下极低辐射本底前沿物理实验设施”项目面向超越当前粒子物理标准模型的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,探究极深地下近零宇宙射线本底条件下各类基础前沿领域探测新机理、新方法、新技术,发展极低辐射本底屏蔽新方法与新技术,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
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