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中国暗物质探测新成果发布 实验在四川锦屏实验室进行

放大字体  缩小字体 发布日期:2014-08-25  来源:中国新闻网  浏览次数:0
   中新社上海8月24日电 (记者 许婧)以中国科学家为主导的大型暗物质探测实验组PandaX24日在上海交通大学发布首批数据,实验结果对以往国际上发现的疑似轻质量暗物质信号提出质疑。这标志着中国在暗物质探测这个前沿科学领域跨进世界先进行列。
 
  本世纪以来,国际上相继展开了20多个暗物质探测实验,利用暗物质和探测器的直接碰撞来寻找暗物质。特别是近几年来,意大利DAMA/LIBRA实验,美国CoGeNT和CDMS两个实验,以及德国CRESST实验先后宣称发现了疑似轻质量暗物质的信号,这些信号引起了科学界和公众的强烈兴趣。
 
  当天,PandaX合作组宣布,经过一个多月时间的运行,证实该实验组设计和研制的120公斤级液氙探测器的灵敏度已达到世界先进水平,能够对至今为止所有疑似暗物质探测实验所获得的数据信号进行高精度的验证,但至今的探测尚未发现任何暗物质的事例,这个测量结果和一些其它实验所发现的轻质量暗物质疑似信号不兼容。
 
  PandaX是中国开展的首个百公斤级大型暗物质实验,主要目标是检验其他实验发现的轻质量暗物质疑似事例,这个探测规模仅次于世界上最大的、位于美国南达科他州地下矿井中的一个同类实验LUX。
 
  值得关注的是,为了躲避宇宙射线的干扰,PandaX实验在世界最深的四川锦屏地下实验室进行。这个实验场所在2010年由清华大学和雅砻江流域水电开发有限公司联合开发。该地下实验室,进行的另外一个暗物质探测实验,是由清华大学牵头的暗物质探测实验组CDEX,利用低阈能的锗探测器进行轻质量暗物质探测。CDEX也在今年发布了探测结果,对CoGeNT所探测到的疑似信号提出质疑。
 
  2010年正式在中国开始的PandaX是“粒子和天体物理氙探测器”的英文简写。该实验利用在空气中提纯的惰性元素氙(Xe)作为探测媒介来寻找暗物质,由上海交通大学牵头组织负责,中美两国六家大学和科研机构的40多位研究人员参与其中。
 
  在今年5月份开始的暗物质探测数据中,通过和放射源的定标比较,PandaX此次结果对以往实验中所有发现的疑似信号提出了强烈的质疑。
 
  PandaX能在如此短的探测时间内得出具有国际影响力的结果,关键在于使用了近十年来发展最迅速的液氙探测技术,欧美在这个技术上正加大投入。在首次排除了较轻的疑似暗物质信号以后,PandaX将继续以更高的灵敏度寻找相互作用更微弱的轻质量暗物质。同时,正在建造一个500公斤级的探测器,寻找理论家所预言的、更有可能是较重质量的一类暗物质粒子。
 
  据悉,该研究成果的正式论文已被《中国科学:物理学力学天文学》(英文版)杂志接收发表,同时发布在高能物理文献网上。
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