中国首个极深地下实验室扩建 垂直深度2400米

中国首个极深地下实验室扩建（资料图）

“中国锦屏地下实验室要扩建了！将从4000立方米扩容到12万立方米！”8月1日，清华大学与雅砻江流域水电开发有限公司在成都签署共同建设“中国锦屏地下实验室”二期工程的合作协议，正式决定启动中国锦屏地下实验室包括4组共8个实验室及其辅助设施的二期建设再次令世界瞩目。这意味着更多的实验项目可以在实验室中开展，中国科学家也将有望结束以往去国外地下实验室借用的时代，并向全世界开放。

最“干净”的地下实验室

巍巍锦屏山，山体宏厚，美丽的雅砻江沿锦屏山势顺流而下。在二滩水电站17.5公里长的锦屏隧洞内，中国首个极深地下实验室就建在这里。这是2010年12月启用的世界最深的地下实验室，也是世界上最“干净”的地下实验室。

所谓最“干净”，是指辐射最少、杂质最少。清华大学工程物理系教授李元景告诉记者，世界上最难挡住的就是宇宙射线，要打造一个最理想的实验环境，就要尽量遮蔽住宇宙射线，而用岩石阻挡是好办法。锦屏隧洞最大埋深达2400米左右，实验室设立其中，就相当于将实验室设在地下2400多米深的地方，超过了加拿大的岩石覆盖厚度2000米的斯诺实验室，能将宇宙射线通量降到地面水平的约亿分之一。而为了让实验室变得更“干净”，工作人员还对环境进行了特殊的包装。实验室外层是1米厚的聚乙烯材料，用于阻拦和吸引中子；然后是20厘米厚的铅层，用于屏蔽外部的伽马射线；20厘米厚的含硼聚乙烯，用于吸收剩余的中子；10厘米厚的高纯无氧铜，用于阻挡铅材料及外部其他材料中伽马射线。这些屏蔽设备几乎屏蔽掉了能够想到的一切辐射源。

锦屏地下实验室的建成，为由清华大学主导的CDEX合作组的科研人员们提供了梦寐以求的“舞台”。2013年，合作组的首个研究成果就发表在国际权威物理期刊《物理评论D》（Physical Review D）上，这是我国第一个自主开展暗物质实验研究的物理结果。更为可喜的是，该实验成果对低质量区暗物质粒子的探测灵敏度达到了国际一流水平，确立了CDEX合作组在国际暗物质探测领域内第一阵营的地位，这极大地提升了我国在暗物质这一重大基础前沿研究领域的研究水平和国际影响力。