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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