平价超市 - 大揭秘:2400米的地下 有个世界上最深的地下实验室

发布日期:2019-10-18   浏览数:179

  原标题:大揭秘!2400 米的地下,有个世界上最深的地下实验室!研究的是…

  很多看过电影《变形金刚》的科幻迷们,都会被影片中的超级装备“暗物质引擎”吸引,在影片中,它是人类进行星际穿越的必备武器,暗物质引擎可以源源不断地收集暗物质,为飞船的正常航行提供强大的动力。

  影片中的科幻桥段大胆又前卫,在现实中,暗物质是指宇宙中那些既不发射光,也不吸收和反射光的物质。天文学的众多观测数据和结果表明,暗物质广泛分布在宇宙的各个角落,约占整个宇宙物质质量的85%。

  眼下,中国科学家也加入到了寻找暗物质这种“宇宙精灵”的队伍中来,找到它,就可以颠覆现在人类对世界、对宇宙的认知。

  暗物质究竟是什么?记者探秘世界上最深的地下实验室!

  雅砻江,金沙江最大的支流,发源于青海省境内的巴颜喀拉山南麓,自西北向东南逶迤而来,当雅砻江奔流至四川省凉山州境内时,汹涌的雅砻江被巍峨的锦屏山截住了去向,江流被迫转弯,形成了150公里壮美的大河湾。

  而央视财经《经济半小时》栏目记者要探访的世界最深的地下实验室,就隐藏在雅砻江边的锦屏山下。

雅砻江

  整个实验室最核心的位置位于锦屏地下实验室的最深处,当一米多厚的聚乙烯门缓缓打开后,一个庞大的红色箱体出现在记者的面前,捕捉暗物质的探测器就放置在里面。

  清华大学工程物理系博士后 杨丽桃:我们今天的任务就是把这个屏蔽体打开,把这个探头露出来,做放射源的刻度实验。

中国锦屏地下实验室

  按下启动按钮后,箱体徐徐打开,映入眼帘的是一块块金灿灿的、码放整齐的金属砖块。这些金属砖块,最重的有320公斤,最轻的是9公斤,是具备超高纯度的高纯无氧铜,而暗物质探测器就被放置在这些金属砖块的正中央。

  清华大学工程物理系博士后 杨丽桃:这是我们最核心的武器,就是来寻找暗物质真正核心的东西,只有拳头大小,一公斤,就在这个真空腔体里。

高纯无氧铜砖块

  暗物质探测器,也被称为探测标靶,清华大学的科研团队在锦屏地下实验室放置的是高纯锗探测器,它用世界上纯度最高的锗晶体材料制造而成,一旦暗物质击中其中的锗原子核,原子核就有可能会获得微小的能量,并被发现。但要让暗物质粒子顺利与探测器相遇,并被识别,却面临着一个巨大的挑战。宇宙中的高能粒子如同倾盆大雨,无时不刻地轰击着地球,要甄别并发现隐身其中的暗物质粒子,如同在一场人声鼎沸的足球比赛现场听见一根钢针跌落的声音。

暗物质捕捉示意图

  不过这些困难可阻挡不了科学家们探求未知世界的步伐,目前在全世界暗物质研究领域,科学家们找到的办法之一,就是把安放暗物质探测器的实验室搬到足够深的地下来进行实验。

  中国锦屏地下实验室的岩石覆盖厚度足足有2400米,相当于4.5个北京最高建筑——“中国尊”的高度,是目前全世界岩石覆盖最厚的地下实验室,实验室位于锦屏山深处的一个隧道的中部,这里就像是一个精心布置的陷阱,等待暗物质落入其中并被发现。

世界地下实验室厚度排名

  中国锦屏地下实验室目前是全世界探测暗物质条件最好的地下实验室,2008年,当清华大学暗物质探测团队在电视新闻中听说世界上最大埋深的锦屏山隧道贯通,岩石埋深超过 2400 米,整个隧道长度 17.5 公里的时候,就想到如果在隧道中央挖一个实验室的话,那么周边 360 度都超过 2400 米。

雅砻江锦屏水电站