作者:马海燕 来源:中国新闻网 发布时间:2014/11/12 9:08:13
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中国暗物质研究新成果:探测灵敏度提升十倍

 

中国取得暗物质研究新成果 探测灵敏度提升10倍

中新网北京11月11日电(记者 马海燕)国际知名科学杂志《物理评论D》(快报)今日发表一项中国科学家关于暗物质研究的最新成果。过去多年国际多个实验组之间发布的同类实验结果相互矛盾,这一成果提供了更新的、灵敏度更高的实验证据,被物理学界视为一个重要进展。

暗物质是指不发射任何光及电磁辐射的物质,目前人们只能通过引力产生的效应得知其存在。暗物质研究是当前粒子物理学、天体物理学研究领域中最前沿的研究课题之一。此研究将是人类认识宇宙的一次重大飞跃,其研究成果将导致一场新的物理学革命,可能极大改变人类对于物质世界的认识。

清华大学联合四川大学、南开大学、中国原子能研究院、雅砻江流域开发有限公司等单位,于2009年正式建立中国暗物质实验合作组。从2010年开始,该合作组率先在中国锦屏地下实验室开展中国自主暗物质直接研究工作,2013年获得了首个研究成果,这是中国首个自主暗物质实验物理结果,不仅补充了中国相关领域的研究空白,而且达到了国际一流水平。

在2013年研究基础上,中国暗物质实验合作组(CDEX)采用了超低本底碘化钠反符合系统,创新发展了新的本底甄别方法,开展暗物质实验运行和研究,获得了新的物理结果。新成果在2013年实验结果的基础上,把暗物质探测灵敏度提升了大约10倍。

英国皇家科学院院士、欧洲核子中心理论部教授约翰·艾力斯认为,近年来在轻质量暗物质区间有很多实验结果相互矛盾的情况下,中国暗物质实验合作组新的实验结果是非常重要的一个进展。这个结果非常确定地排除了美国、意大利等暗物质实验的大部分区域。因此这是一个国际前沿水平的实验结果。

中国暗物质实验合作组目前正在建立国际上最大质量(10kg)的极低能量阈高纯锗探测器阵列,预计2015年将在锦屏地下实验室开展正式暗物质实验研究。这些研究进展不仅把中国暗物质研究水平提高到国际前沿水平,也为未来中国开展更大规模的极低本底实验奠定坚实的技术基础。

清华大学工程物理系教授康克军表示,这一成果不仅取得了国际前沿的暗物质研究成果,同时带动发展的先进高纯锗半导体探测器技术有助于打破技术垄断,为中国辐射防护、国土安全、海洋放射性检测以及基础前沿研究课题等提供自主的测量设备,带动中国新型半导体材料、低噪声电子学、超低本底辐射屏蔽技术、低本底低温制冷技术等多个领域技术的发展和提升。

 
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