向下2400米！去世界最深、最大的极深地下实验室探测暗物质
时间：2023-12-08 | 来源：新华社
12月7日，中国锦屏地下实验室二期极深地下极低辐射本底前沿物理实验设施（简称“锦屏大设施”）土建公用工程完工，具备实验条件。这标志着世界最深、最大的极深地下实验室正式投入科学运行。
首批来自清华大学、上海交通大学、北京师范大学、中国原子能科学研究院、中国科学院武汉岩土力学研究所等高校和科研院所的10个实验项目组进驻开展科学实验。
锦屏大设施位于四川省凉山彝族自治州锦屏山地下2400米处，总容积33万立方米。实验室宇宙线通量仅为地表的一亿分之一，具备“极低环境氡析出”“极低环境辐射”“超低宇宙线通量”“超洁净空间”等多种优势。
作为国之重器，锦屏大设施今后将发展成涵盖粒子物理、核天体物理、宇宙学、生命科学、岩石力学等多学科交叉的世界级深地科学研究中心，助力国家科创平台“跨越式提升”。
“有容乃大”
2010年，中国锦屏地下实验室一期建成投运
2014年规划建设实验室二期项目
将地下可用实验空间由原来的4000立方米增至33万立方米
意味着可以安装更大的探测器
中国锦屏地下实验室布置示意图
“深藏功与名”
锦屏地下实验室向下埋深2400米
是世界最深的极深地下实验室
克服了涌水、岩爆等地下工程施工中的“顽疾”
2400米厚的岩石等效7600米水深
有效阻挡了宇宙射线
锦屏地下实验室的宇宙线通量是地面的亿分之一
是意大利格兰萨索实验室的百分之一
是日本超级神冈实验室的千分之一
为开展暗物质探测提供了近乎绝对“安静”的实验条件
暗物质是指人类肉眼看不到
且使用天文望远镜和电磁学手段观测都无法捕捉到的物质
被形象地称为“宇宙幽灵”
浩瀚宇宙中，可见物质仅占整体宇宙质量的5%
其余都是暗物质和暗能量
“强屏蔽力”
锦屏山岩体主要由大理岩构成
自身辐射低
实验室创新使用10层复杂结构做“防护罩”
屏蔽山体产生的水和氡气
氡浓度是国家建筑标准的十五万分之一
实验装置区域氡浓度不大于1mBq/m³
最大程度保证了暗物质探测实验所需的低本底环境
图为项目施工期间的防水抑氡层
“万事俱备”
实验室建有全球最长距离的新风供风系统
长度超9公里
每小时可送新风45000m³
保障“地下工作者”可以“自由呼吸”
图为位于锦屏地下实验室二期的中国暗物质实验CDEX-1T大型液氮恒温器
建有全球最大的物理实验液氮恒温器
容积为1725m³
相当于一个标准游泳池
这意味着更大的高纯锗探测器将被用于实验
目前
锦屏大设施正式投入科学运行
首批10个实验项目组进驻
作为国之重器
锦屏大设施今后将发展成涵盖
粒子物理、核天体物理、宇宙学、生命科学、岩石力学等
多学科交叉的世界级深地科学研究中心
助力国家科创平台“跨越式提升”