中國物理學家地底深處探尋暗物質存在證據

孤寂如雲

中國錦屏地下實驗室位於2400米的岩石下，科學家們將在此尋找暗物質存在的證據（圖片：騰訊科學）

這個粒子和天體物理學氙氣試驗項目（簡稱PandaX）將收集數據，試圖找到弱相互作用大質量粒子（WIMPs）存在的證據，這種粒子被認為構成了宇宙超過80%的物質。

然而根據我們目前最完善的理論，盡管萬有引力和弱核力的存在，但它們只與普通物質相互作用。如果弱相互作用大質量粒子擊中普通物質的原子核，它可能引發其它粒子發光。然而粒子的規模決定了這些現象將極其罕見。

進行這項研究的中國錦屏地下實驗室位於2400米岩石下的一座18公里隧道的中部，它是世界上最深的實驗室之一，這就使它遠離了其它的輻射源（例如宇宙輻射），也會避免研究人員搜集到錯誤的數據。

在實驗室內部，一座裝有液態氙氣的巨大水箱維持在極低的溫度下。如果一顆弱相互作用大質量粒子擊中內部的氙氣原子核，就會發射出光子和電子，這兩種粒子都將被研究人員探測到。對比兩種信號可以使研究人員精確查找到水箱內發生這一現象的位置，在水箱中心的相互作用比邊緣更加可信。

如果他們或者他們的競爭對手，美國的LUX項目或者意大利的Xenon項目發現了可靠的可重復結果，那麼對於基礎物理學的意義將是非常重大的，它將解決許多天體物理學和宇宙哲學領域的謎題。PandaX項目的第一批結果也將在2014年年底公布。

騰訊科學

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探測中微子在地底、找暗物質在地底.....