主導(dǎo)宇宙演化的洪荒之力到底是什么？占宇宙95%的暗物質(zhì)與暗能量究竟是怎樣的存在？科學(xué)家們苦苦探尋的答案，也許不在浩渺星空，而在2400米地下深處。

　　在四川涼山彝族自治州錦屏山，垂直巖石覆蓋厚度2400米的地下，科學(xué)家正在時(shí)刻尋找宇宙中最“弱”的光——暗物質(zhì)。一種“看不見(jiàn)”，但又無(wú)處不在，在宇宙的形成和演化過(guò)程中發(fā)揮著極其重要作用的物質(zhì)。

　　打造“世界最深”實(shí)驗(yàn)室

　　十多年前，為了建造雅礱江流域水電站，水利學(xué)家在四川雅礱江邊的錦屏山2400米深處修建了一條隧道。

　　正在苦苦尋找暗物質(zhì)研究場(chǎng)地的清華大學(xué)敏銳意識(shí)到，這里是開(kāi)展暗物質(zhì)研究的絕佳場(chǎng)所。因?yàn)?400米的巖石隧道，就像一個(gè)暗室，能夠牢牢地把宇宙射線的噪聲給擋住。

　　2010年12月，清華大學(xué)與雅礱江流域水電開(kāi)發(fā)有限公司(簡(jiǎn)稱“雅礱江公司”)合作修建的中國(guó)錦屏地下實(shí)驗(yàn)室(一期)，建成并投入使用。中國(guó)錦屏地下實(shí)驗(yàn)室成為我國(guó)首個(gè)也是世界最深的地下實(shí)驗(yàn)室，填補(bǔ)了我國(guó)深地實(shí)驗(yàn)室的空白，為中國(guó)重大基礎(chǔ)前沿科學(xué)研究提供了重要的平臺(tái)。

　　2014年，清華大學(xué)與雅礱江公司共同建設(shè)中國(guó)錦屏地下實(shí)驗(yàn)室(二期)工程，將實(shí)驗(yàn)空間由原來(lái)的4000立方米增加到30萬(wàn)立方米。2016年，清華大學(xué)同雅礱江公司提出建設(shè)“極深地下極低輻射本底前沿物理實(shí)驗(yàn)設(shè)施”。2020年12月，這個(gè)被簡(jiǎn)稱為“錦屏大設(shè)施”的實(shí)驗(yàn)設(shè)施正式開(kāi)工建設(shè)。

　　建設(shè)最“純凈”的實(shí)驗(yàn)室

　　在地下2400米處“仰望星空”，正是因?yàn)榈叵聦?shí)驗(yàn)環(huán)境能降低宇宙射線對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的干擾。中國(guó)錦屏地下實(shí)驗(yàn)室開(kāi)展的實(shí)驗(yàn)研究除控制宇宙線通量外，還需要嚴(yán)格控制“環(huán)境本底”，讓實(shí)驗(yàn)處于“純凈”的環(huán)境中。 

　　在滿足地下實(shí)驗(yàn)室低本底輻射值氡氣抑制、表面潔凈的基礎(chǔ)上，還要綜合考慮防水措施，做到防排結(jié)合、剛?cè)嵯酀?jì)、實(shí)驗(yàn)空間耐久適用。實(shí)驗(yàn)室首創(chuàng)的防水抑氡工藝，加上新風(fēng)系統(tǒng)和低溫吸附技術(shù)。這套“組合拳”確保能為實(shí)驗(yàn)裝置提供潔凈環(huán)境。除此之外，實(shí)驗(yàn)室所用的建筑材料、實(shí)驗(yàn)器材等水泥全部定制生產(chǎn)，每批次材料均需低本底輻射檢測(cè)。

　　在地下2400米，聚集著中國(guó)極深地下科研和建設(shè)的國(guó)家隊(duì)，他們向極限挑戰(zhàn)，建設(shè)世界最“純凈”實(shí)驗(yàn)室。

　　打造全球深地科學(xué)研究“圣地”

　　中國(guó)錦屏地下實(shí)驗(yàn)室成立之初只有清華大學(xué)CDEX實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)和上海交通大學(xué)PandaX實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)入駐，主要開(kāi)展暗物質(zhì)探測(cè)方面研究。隨著實(shí)驗(yàn)室二期的建設(shè)，這里吸引了越來(lái)越多的實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)，研究方向也愈加豐富。

　　10年來(lái)，清華大學(xué)、上海交大已在實(shí)驗(yàn)室取得近30項(xiàng)國(guó)際領(lǐng)先成果，助力我國(guó)暗物質(zhì)研究從跟跑到領(lǐng)跑。2021年，中核集團(tuán)中國(guó)原子能科學(xué)研究院和中科院近代物理研究所在這里建成世界最強(qiáng)流深地核天體物理加速器，并成功出束。我國(guó)核天體物理實(shí)驗(yàn)研究步入國(guó)際先進(jìn)行列，成為世界上繼美國(guó)和意大利之后，第三個(gè)具備開(kāi)展深地核天體物理研究的國(guó)家。

　　2024年，中國(guó)錦屏地下實(shí)驗(yàn)室(二期)“極深地下極低輻射本底前沿物理實(shí)驗(yàn)設(shè)施”將建成投入運(yùn)行。屆時(shí)將成為具備極低氡氣濃度、極低環(huán)境輻射、超低宇宙線通量、超潔凈空間等優(yōu)勢(shì)的國(guó)際一流深地實(shí)驗(yàn)室。

　　未來(lái)，中國(guó)錦屏地下實(shí)驗(yàn)室將持續(xù)吸引國(guó)內(nèi)外頂級(jí)科學(xué)團(tuán)隊(duì)入駐，形成粒子物理、核天體物理、宇宙學(xué)、巖石力學(xué)等多學(xué)科交叉的世界級(jí)開(kāi)放共享實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，成為全球深地科學(xué)研究的“圣地”。

　　素材來(lái)源：雅礱江流域水電開(kāi)發(fā)有限公司

　　編輯：韓金雨、王鵬