中國又一逆天工程—錦屏極深地下暗物質實驗室

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  實驗室的話大家多多少少都應該了解了一些，那么地下科學實驗室呢?恐怕知道的人就不是很多了，今天就讓小編帶你領略一下這‘了不起的中國制造’———錦屏極深地下暗物質實驗室。

　　在開始聊它之前，我們應該先知道它存在的緣由是什么。

　　那是因為我們所熟知的地面上的實驗室，并不是進行暗物質探測實驗的最理想場所，而地下實驗室能夠做到的原因在于：位于地下深處能夠在很大程度上免受宇宙射線影響。宇宙射線干擾科學家證明暗物質存在，暗物質據信是構成宇宙質量的近四分之一。

　　暗物質粒子每時每刻都在穿透我們的身體，但人體無知無覺。甚至只有最精密的儀器，才可能捕捉到它與原子核碰撞產生的微弱信號。

　　而這些信號，又散布于宇宙射線與探測器碰撞產生的大量背景信號中。它如同一束微光，只有在足夠黑的房子，用上足夠精巧的儀器，將一切推到極限，才可能“看到”。

　　在此之前，國際上美、英、法、意大利、加拿大、日本、印度、俄羅斯等很多國家都已經建立起了很好的地下實驗室，并取得重大的科研成果。而在去年，美國也在南達科塔州的黑山建立了一個深度約為2438米的地下實驗室。日本也在2010年10月在位于岐阜縣飛鰭市神岡礦山地下，建設了XMASS地下實驗室。英國一個深達350米的地下實驗室也于2010年4月份啟動使用。其目的都在于希望能夠成為在世界上最早發現暗物質的國家。我國之前還沒有很好的地下實驗室，特別是極深地下實驗室。因此很多領域的研究課題無法開展，或只能與國外有條件的實驗室聯合開展研究工作。因此，在我國建立世界領先水平的極深地下實驗室是十分必要的，對于推動我國重大基礎前沿課題的自主研究，以及應用科學研究意義重大。

　　在2009年5月 ， 清華大學與二灘公司簽訂戰略合作協議。該協議中決定利用錦屏山隧道覆蓋厚度國際最大的地理條件，將宇宙射線通量降至地面水平的千萬分之一至億分之一，為相關精密實驗提供潔凈的地下實驗環境。 錦屏極深地下暗物質實驗室是利用其所處地四川錦屏山之前與二灘水電站一同修建的長達18公里的可通駛汽車的隧道建成，該隧道上方為厚達2500米的山體巖石，為建設需要隔絕穿透力極強的宇宙射線的極深地下暗物質實驗室提供了優越的環境。另外，與其他部分由礦井改建而成的地下實驗室相比，錦屏極深地下暗物質實驗室的交通更為方便，研究人員與科研設備可乘車進入，不必靠電梯升降。

　　地下實驗室一期建的一側立在隧道

　　實驗室所在的錦屏山隧洞工程共有兩條交通隧洞、4條引水隧洞和1條排水隧洞，是世界上規模最大的水工隧洞群，需要克服高地應力、高壓涌水等諸多難題。

　　其中難度最大的兩條交通隧道在2008年實現雙洞貫通(長17.5公里)，隧洞的埋深大于1500米的洞段占隧道總長的73.1%，最大埋深將近2400米，是中國第一、世界第二埋深的交通隧道，其工程之復雜程度不言而喻。

　　錦屏地下實驗室一期就是利用了這條交通隧道，在其側面開挖長40米，寬、高各為6米的空間。這里的交通更為便利，搭乘汽車就能到達，而且在隧洞基礎上修建，節省了大量的資金、設備等的投入，也讓這個實驗室的初期投入得到了合理的控制。

　　與國外動輒數億建設經費的地下實驗室相比較，錦屏地下實驗室可以說是花了‘最小’的錢，卻辦出了‘最大’的事了。

　　目前在建的二期工程就是打算在一期4000立方米的基礎上擴容到12萬立方米。

　　錦屏地下實驗室的二期工程包括4組共8個實驗室及其輔助設施，能夠容納更多的深地科學領域實驗項目同時開展。而且這個實驗室是面向世界開放的，對歐美的相關研究人員而言，這個實驗室就是開展此類研究的天堂，有一些美國物理學家甚至表示打算留在那里工作。

　　二期工程的完工和投入使用，意義重大。錦屏極深地下暗物質實驗室的建標志著中國擁有世界級高水平的潔凈低輻射平臺，已有能力自主開展暗物質探測等國際前沿基礎研究課題的投入使用，對于推動中國重大基礎前沿課題的自主研究和應用研究意義重大。