活力中国调研行：2400米深地科学家追问宇宙起源

在广袤的宇宙中，弥漫着一种看不见、摸不着的神秘物质，它占据了宇宙物质总量的85%，却至今无人能够直接观测到——这听起来仿佛科幻小说的情节，但恰恰是当代物理学最核心的谜题之一：暗物质。

近日，新华社“活力中国调研行”走进上海交通大学李政道研究所，与PandaX项目副发言人周宁博士进行了深入交流。这支团队的核心任务，正是在这片未知领域中，通过深地实验的方式“守株待兔”，捕捉暗物质的踪迹。

7月7日，参观者正在李政道研究所了解暗物质研究。新华社记者 陈朔 摄

PandaX团队实验人员合影，右一为周宁

自2009年起，上海交通大学牵头启动了PandaX液氙暗物质与中微子探测实验。要捕捉这种几乎不与任何物质发生反应的粒子，绝非随便找个地下室就能实现。PandaX团队最终将实验室选址在距离上海2000公里外的四川锦屏——那里有我国首个、也是世界最深的地下实验室。

为何选择如此深的地下？因为地表无处不在的宇宙射线会对探测造成巨大干扰。而在锦屏山2400米的岩层之下，宇宙射线通量可降至地面水平的亿分之一——换句话说，这里是地球上为数不多的真正“安静”的场所。

在这片近乎绝对的安静环境中，周宁及其团队成功研制出PandaX-4T四吨级液氙探测器。他们将氙冷却至零下100摄氏度，制成探测器并浸泡在900立方米的高纯水屏蔽体中——整个系统如同一张巨大的陷阱，理论上能够捕捉到暗物质与氙原子碰撞时产生的微弱信号。

成果显而易见。自2009年至今，PandaX实验组已建设了三代暗物质探测器，研究团队坚持“守株待兔”长达17年。期间取得的成就，使我国暗物质研究跻身国际第一方阵。例如，2024年他们刷新了大质量暗物质探测的世界最强限制，直接拓展了暗物质参数的边界。同年，团队还首次观测到太阳中微子与原子核相干弹性散射的迹象，这一成果入选美国物理学会年度十大亮点，也是当年唯一入选的中国成果。

记者：薛宁婧、孙文豪、孙青

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