冬日的大涼山,風(fēng)和日麗,溫暖如春。從四川省涼山州西昌市驅(qū)車(chē)兩個(gè)多小時(shí),鉆過(guò)牦牛山,穿過(guò)雅礱江,一頭扎進(jìn)錦屏山深處。
越野車(chē)在隧道里穿行,這是國(guó)投集團(tuán)雅礱江流域水電開(kāi)發(fā)有限公司修建錦屏水電站時(shí)">
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新春走基層·一線(xiàn)Vlog丨在極深地下2400米“追光”是什么體驗(yàn)

2025-02-04 13:21:00

來(lái)源:人民日?qǐng)?bào)客戶(hù)端四川頻道

冬日的大涼山,風(fēng)和日麗,溫暖如春。從四川省涼山州西昌市驅(qū)車(chē)兩個(gè)多小時(shí),鉆過(guò)牦牛山,穿過(guò)雅礱江,一頭扎進(jìn)錦屏山深處。

越野車(chē)在隧道里穿行,這是國(guó)投集團(tuán)雅礱江流域水電開(kāi)發(fā)有限公司修建錦屏水電站時(shí)打通的交通洞,也是目前連接錦屏一級(jí)、二級(jí)水電站的交通要道。當(dāng)記者以為去2400米的地下實(shí)驗(yàn)室,還要往地底下行駛時(shí),只聽(tīng)得司機(jī)師傅說(shuō),“世界最深的實(shí)驗(yàn)室到嘍!”

錦屏大設(shè)施連接隧道 林淵攝

錦屏地下實(shí)驗(yàn)室二期內(nèi)部全部做了防水抑氡處理,10厘米厚的保護(hù)層微微泛黃,通道頂部和兩側(cè)擠滿(mǎn)了電力、消防、新風(fēng)和空調(diào)管道。一路往前,眼前不停閃過(guò)正在運(yùn)行的除氡設(shè)施、等待安裝的實(shí)驗(yàn)設(shè)備、靜待使命的逃生艙,頗有科幻電影的既視感。

追趕世界腳步,科學(xué)研究日夜不停。春節(jié)期間,上海交通大學(xué)PandaX粒子與天體物理氙探測(cè)實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)8人仍堅(jiān)守在實(shí)驗(yàn)室,搜尋暗物質(zhì)、研究中微子性質(zhì)。上海交通大學(xué)副教授、博導(dǎo)王少博帶著4名博士生正在巡檢,對(duì)探測(cè)器運(yùn)行進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維。

上海交通大學(xué)PandaX實(shí)驗(yàn)組成員在組裝分子泵泵組。 王凡攝

王少博指著超凈間里高速運(yùn)轉(zhuǎn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備自豪地說(shuō),這里運(yùn)行的自然液氙探測(cè)器是第三代實(shí)驗(yàn)。2009年開(kāi)始運(yùn)行100公斤級(jí)是跟國(guó)際并跑,現(xiàn)在升級(jí)到4噸級(jí),實(shí)驗(yàn)水平已經(jīng)國(guó)際領(lǐng)先。

2024年,他們首度探測(cè)到來(lái)自太陽(yáng)硼8中微子相干散射信號(hào)對(duì)暗物質(zhì)干擾,標(biāo)志著我國(guó)暗物質(zhì)測(cè)量靈敏度已經(jīng)達(dá)到里程碑水平。這是國(guó)內(nèi)唯一入選2024年美國(guó)物理學(xué)會(huì)十大科技進(jìn)展的科研成果。

位于中國(guó)錦屏地下實(shí)驗(yàn)室二期的粒子和天體物理氙探測(cè)實(shí)驗(yàn)PandaX-4T實(shí)驗(yàn)裝置(資料照片)

中國(guó)錦屏地下實(shí)驗(yàn)室是世界上“空間最大”“埋深最深”“宇宙線(xiàn)通量最少”“輻射本底最低”“運(yùn)輸最便利”“綜合保障條件最好”的實(shí)驗(yàn)室,為科研工作者勇攀世界科技高峰,加快從跟跑并跑向領(lǐng)跑轉(zhuǎn)變創(chuàng)造了得天獨(dú)厚的條件。

“在錦屏地下實(shí)驗(yàn)室建成之前,中國(guó)沒(méi)有地下實(shí)驗(yàn)室。2008年8月8日,埋深2400米的錦屏山隧道貫通。當(dāng)時(shí)我的導(dǎo)師岳騫在韓國(guó)襄陽(yáng)地下實(shí)驗(yàn)室租借1㎡的樓梯間用5克高純鍺做實(shí)驗(yàn)。看到這個(gè)消息他興奮不已,立馬組織團(tuán)隊(duì)前來(lái)考察?!辈┦可鷱堈鹩钪v述著由清華大學(xué)牽頭的中國(guó)暗物質(zhì)實(shí)驗(yàn)誕生過(guò)程,并沒(méi)停下手中的工作。他和另兩名90后博士同學(xué)戴著厚厚的防凍手套,用扳手?jǐn)Q緊液氮罐的螺母,馬不停蹄地為下一代高純鍺探測(cè)器做測(cè)試。

清華大學(xué)CDEX實(shí)驗(yàn)組成員張震宇正在用扳手?jǐn)Q緊液氮罐的螺母。 王凡攝

“在錦屏實(shí)驗(yàn)室一期,只有我們和上海交通大學(xué)擠在狹長(zhǎng)的過(guò)道里,背靠背做實(shí)驗(yàn),開(kāi)展暗物質(zhì)探測(cè)?,F(xiàn)在二期空間從4000立方米擴(kuò)大到30萬(wàn)立方米,規(guī)劃了8個(gè)實(shí)驗(yàn)大廳,每個(gè)寬14米高14米長(zhǎng)60米的實(shí)驗(yàn)大廳可以容納更多實(shí)驗(yàn)設(shè)備。同時(shí)部分實(shí)驗(yàn)大廳還根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要進(jìn)行了擴(kuò)挖,我們1725立方米的液氮恒溫器直徑有18米,基坑深度也有18米,容積差不多是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)游泳池?!毙熹J同學(xué)見(jiàn)縫插針補(bǔ)充道,“下一階段實(shí)驗(yàn)的探測(cè)器總靈敏質(zhì)量從10公斤提升到50公斤,液氮屏蔽從約1立方米提升到1725立方米,預(yù)期暗物質(zhì)探測(cè)靈敏度將提高2個(gè)數(shù)量級(jí)?!?/p>

通過(guò)觀察窗可以看到液氮屏蔽裝置的液氮液位已達(dá)到1米。 林淵攝

科研條件不斷改善,設(shè)備不斷升級(jí),勇攀科技前沿底氣更足。

2024年,中國(guó)原子能科學(xué)研究院JUNA錦屏深地核天體物理實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)也在對(duì)科研裝置進(jìn)行升級(jí):把離子源階段引出電壓從40千伏升級(jí)到80千伏,同時(shí),在現(xiàn)有固體靶基礎(chǔ)上新增一條氣體靶束線(xiàn)。

“能量增加,可以復(fù)現(xiàn)出宇宙中更多反應(yīng),能量范圍越大,能做的實(shí)驗(yàn)就越多;增加氣體靶,也是為了完成更多的實(shí)驗(yàn)?!敝袊?guó)原子能科學(xué)研究院工程師曹富強(qiáng)對(duì)新的科研發(fā)現(xiàn)充滿(mǎn)期待。

中國(guó)原子能科學(xué)研究院JUNA錦屏深地核天體物理實(shí)驗(yàn)室。 王凡攝

“我們正在建設(shè)下一代數(shù)十噸級(jí)液氙實(shí)驗(yàn)探測(cè)器,屆時(shí)實(shí)驗(yàn)靈敏度將遠(yuǎn)高于當(dāng)前實(shí)驗(yàn)水平。”王少博信心滿(mǎn)滿(mǎn)地說(shuō),“錦屏地下實(shí)驗(yàn)室讓我國(guó)在暗物質(zhì)研究領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)從追趕到領(lǐng)跑的跨越,這有力證明了高水平科技自立自強(qiáng)這條路我們走得通、走得好!”

據(jù)雅礱江公司錦屏地下實(shí)驗(yàn)室管理局副局長(zhǎng)申滿(mǎn)斌博士介紹,十多年來(lái),入駐的清華大學(xué)、上海交大、中國(guó)原子能科研院等高校和科研院所的11個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目組,取得近50項(xiàng)國(guó)際領(lǐng)先的科研成果,助力我國(guó)暗物質(zhì)及核天體物理前沿基礎(chǔ)科學(xué)研究進(jìn)入全球第一方陣,實(shí)現(xiàn)了從“跟跑”“并跑”到“交替領(lǐng)跑”的跨越。(人民日?qǐng)?bào)客戶(hù)端四川頻道王明峰林淵)

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