中國首個極深地下實驗室——“中國錦屏地下實驗室”2010年12月12日在四川雅礱江錦屏水電站揭牌并投入使用，錦屏地下實驗室垂直巖石復蓋達2400米，是目前世界巖石復蓋最深的實驗室。它的建成標志著中國已經(jīng)擁有了世界一流的潔凈的低輻射研究平臺，能夠自主開展像暗物質探測這樣的國際最前沿的基礎研究課題。目前，清華大學實驗組的暗物質探測器已經(jīng)率先進入實驗室，并啟動探測工作，而2011年上海交通大學等研究團隊也進入這里開展暗物質的探測研究。中國錦屏地下實驗室即將擴建，將從4000立方米擴容到12萬立方米。
中文名：中國錦屏地下實驗室
建筑類型：極深地下實驗
地點：四川雅礱江錦屏
時間：2010年12月12日
“中國錦屏地下實驗室”利用為水電站修建的錦屏山隧道建成。其垂直巖石復蓋達2400米，是目前世界上巖石復蓋最深的地下實驗室。與其相比，位于意大利中部格蘭薩索山區(qū)的歐洲地下試驗室就像個游戲室。在川藏群山下，粒子物理學家最頭痛的宇宙線的強度僅為格蘭薩索山區(qū)的1/200，為實驗提供了“干凈”的環(huán)境。
連接設錦屏一級、錦屏二級水電站的17.6公里交通洞，上面是2500多米厚的山體巖石。這里將成為研究所成立后首個實驗的開展地，專門“搜捕”暗物質。目前這里是世界上最優(yōu)越的探測暗物質的環(huán)境。
該實驗室利用的是當?shù)亟ㄋ娬緯r修的地下隧道，在其側面開挖長40米，寬、高各為6米的空間。因而與國外一些“脫胎”于礦井的地下實驗室相比，使用更為便利，埋深2500米的隧道，因為埋得越深，宇宙射線的干擾就越少。
地下實驗室是粒子物理和天體物理學等領域的暗物質探測研究、中微子實驗等重大基礎性前沿課題的重要研究場所。實驗室采用的高純鍺探測器，不但需要尖端技術還需大量資金投入。
在宇宙學中，暗物質是指那些不發(fā)射任何光及電磁輻射的物質。人們只能通過引力產(chǎn)生的效應得知宇宙中有大量暗物質的存在。暗物質存在的最早證據(jù)來源于對球狀星系旋轉速度的觀測?，F(xiàn)代天文學通過引力透鏡、宇宙中大尺度結構形成、微波背景輻射等研究表明：我們所認知的部分大概只占宇宙的4%，暗物質占了宇宙的23%，還有73%是一種導致宇宙加速膨脹的暗能量。
最初的辦法是天文觀測法，但是，卻無法解答“暗物質是什么”。后來，人們又采取間接探測和直接探測的辦法。前者，是探測暗物質相互碰撞產(chǎn)生的普通物質粒子信號，一般通過地面或太空望遠鏡探測；后者，則是用原子核與暗物質碰撞，探測碰撞產(chǎn)生的信號。而在地面上，因為宇宙射線眾多，這些信號會對直接探測產(chǎn)生干擾，影響其鑒別能力。因此，地下實驗室的建成可幫助探測器“擋”去干擾，讓其“靜心”工作。
因為暗物質在宇宙中是一種頗有“個性”的粒子，它品質很大，但作用力卻微乎其微。“每天可能有幾萬億個暗物質穿過你的身體，但你卻感受不到，這是因為暗物質的散射截面很小?！睂＜覟榇舜虮确秸f，這就像一只足球能被球網(wǎng)擋住，但是一個小鐵球就能穿網(wǎng)而過，這是因為它的截面比球網(wǎng)的網(wǎng)格要小。
“從地面上開車大概20分鐘，就能到達地下實驗室。一旦儀器運行穩(wěn)定后，他只需在地面上的辦公室監(jiān)控探測器運行即可，而地下實驗室的所有數(shù)據(jù)也會傳送至地面，因而，科研人員無需24小時“守”著探測器。
清華大學、上海交大兩個實驗組已入駐地下實驗室，清華大學的暗物質探測器已經(jīng)率先進入實驗室并啟動探測工作，而2011年上海交通大學等研究團隊也將進入這里開展暗物質的探測研究。兩個實驗組的探測方式并不相同，上海交大將使用液氙探測器在此開展暗物質的直接探測，清華將采用低溫半導體開展探測。在這個過程中，每一個科學發(fā)現(xiàn)都將使人們對物質世界的認識更進一步。龔敏說，四川大學將與清華大學協(xié)作，加入暗物質研究課題。
