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世界最深的地下实验室长啥样,为何实验室要位于地下2400米,研究暗物质有什么意义

  世界最深的地下实验室,长啥样?   7月20日,“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…

  世界最深的地下实验室,长啥样?

  7月20日,“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” 作为国家重大科技基础设施项目正式启动建设。

世界最深的地下实验室长啥样,为何实验室要位于地下2400米,研究暗物质有什么意义

  中国锦屏地下实验室就位于地下2400米,主要研究暗物质。

  为何实验室要位于地下2400米?

  现代物理学的重大突破需要极端的实验条件。这个实验室的优点是可以尽可能的减少宇宙射线的干扰,厚厚的岩石可以屏蔽大部分宇宙射线。举个例子,如果山顶上有一亿个宇宙射线粒子会射向这个实验室,最后大概只有一个能进入这里。

  几乎没有宇宙射线干扰,使得该项目在未来面临新粒子探测和新物理研究,为粒子物理和核物理、天体物理和宇宙学领域的重大基础前沿实验研究提供平台支撑。

  与世界上其他地下实验室相比,中国锦屏的地下实验室岩石覆盖最深,宇宙射线通量最小,可用空间最大,交通便利,基础设施齐全。

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  目前,中国锦屏地下实验室二期工程正在建设中。未来将建设8个实验大厅,可利用的地下实验空间从4000立方米增加到30万立方米,可同时容纳多个大型深部科学实验项目。国际科学界对此非常关注,国内外很多科研团队都提出了申请。

  暗物质是什么?

  暗物质是宇宙中可能存在的一种看不见的物质,这是理论上提出来的。它可能是宇宙物质的主要成分,但不属于构成可见天体的任何已知物质。

  研究暗物质有什么意义?

  暗物质不能直接观测,但可以干扰恒星发出的光波或引力,可以清晰地感觉到它的存在。科学家们对暗物质的特性提出了许多假设,但都没有得到充分的证明。

  暗物质几十年前,当暗物质第一次被提出时,它只是理论的产物,但我们知道暗物质已经成为宇宙的重要组成部分。暗物质的总质量是普通物质的6.3倍,占宇宙能量密度的1/4,更重要的是,暗物质主导着宇宙结构的形成。

  暗物质的性质仍然是个谜,但如果假设它是一种弱相互作用的亚原子粒子,那么它形成的宇宙大尺度结构与观测结果是一致的。然而,对所有星系和亚星系统结构的分析表明,这一假设与观测结果存在差异,这为许多可能的暗物质理论提供了有用的地方。

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作者: wuhan

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