正在閱讀:

打破國外壟斷,中國在暗物質(zhì)探測器關(guān)鍵材料上獲突破

掃一掃下載界面新聞APP

打破國外壟斷,中國在暗物質(zhì)探測器關(guān)鍵材料上獲突破

中核集團已成為全球最大規(guī)模、各項技術(shù)指標最高的鍺同位素材料生產(chǎn)供應(yīng)商。

圖片來源:視覺中國

記者 | 戴晶晶

“暗物質(zhì)的量被低估了,宇宙將停止膨脹,然后在自身的引力下坍縮,最后成為一個奇點并再次大爆炸,把一切歸零。”

在劉慈欣著名科幻小說三體的終章,人類科學家關(guān)一帆給出了宇宙最終的結(jié)局是坍縮成一個奇點。

大坍縮論也是現(xiàn)實科學界針對宇宙終極命運的假說之一,其他著名的假說還包括熱寂論、宇宙循環(huán)論大撕裂論等。

上述假說均離不開暗物質(zhì)這一概念

暗物質(zhì)是科學家在理論上提出的存在于宇宙中的一種不可見物質(zhì),比作籠罩在21世紀物理學天空中的烏云,用于解釋恒星圍繞星系中心公轉(zhuǎn)速度過快的情況

根據(jù)宇宙組成理論模型和宇宙學觀測,目前人類可見的普通物質(zhì)僅占宇宙總質(zhì)量的約5%,宇宙中不可見的暗物質(zhì)約占27%,其余68%為暗能量。

暗物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)對人類理解宇宙演化與發(fā)展科技至關(guān)重要。但距離提出暗物質(zhì)的存在已過去百年,人類仍未找到暗物質(zhì)的直接觀測證據(jù)

中國已踏入國際暗物質(zhì)探測競賽的前沿,并在尋找暗物質(zhì)這一“幽靈”的探測器的關(guān)鍵材料上取得重要突破。

119,中核集團發(fā)布消息稱,2022,由中核集團中國原子能工業(yè)有限公司研發(fā)生產(chǎn)鍺同位素材料實現(xiàn)自主化、批量化供應(yīng),并順利交付清華大學。

清華大學牽頭的中國暗物質(zhì)實驗CDEX是中國首個完全自主的暗物質(zhì)探測實驗通過高純鍺探測器開展10千兆電子伏特以下的輕暗物質(zhì)粒子的直接探測研究。

該實驗在世界最深的四川錦屏山地下實驗室進行。該實驗室垂直巖石覆蓋厚度2400米的地下,能夠提供低宇宙線強度、低輻射本底的特殊環(huán)境。

一旦暗物質(zhì)粒子擊中鍺原子核,探測器將記錄反沖鍺原子核的能量,使科研人員能夠通過能譜尋找暗物質(zhì)并進行研究

過去,制造高豐度、高純度鍺探測器所需的富集鍺同位素長期依賴于進口受制于海外的供應(yīng)商。

實現(xiàn)鍺同位素材料實現(xiàn)自主化、批量化供應(yīng)代表著中國打破了該材料的國外壟斷。

中核集團表示,這徹底解決了深地科研項目關(guān)鍵材料需求,并為后續(xù)進一步拓展深地實驗研究規(guī)模和深度奠定堅實的基礎(chǔ)。

鍺是一種亞金屬元素,具備多方面特殊性質(zhì)。其各類同位素可以分別用于電子半導體、航空航天測控、核物理探測、高分辨紅外透視等不同領(lǐng)域。

目前,中核集團已成為全球最大規(guī)模、各項技術(shù)指標最高的鍺同位素材料生產(chǎn)供應(yīng)商。

國際上暗物質(zhì)探測研究主要分為直接探測、間接探測和加速器產(chǎn)生三種方法。其中,直接探測是最為準確的暗物質(zhì)探測手段,主要通過高純鍺實驗和液氙實驗進行。

直接探測實驗,也是在目前尋找暗物質(zhì)粒子的各類實驗手法中采用得最多的一種探測方式。美國進行的CDMS實驗、意大利的DAMA實驗等,都采用的是直接探測方式。

四川錦屏山地下實驗室,由上海交通大學牽頭的PandaX液氙實驗組,也在利用氣液兩相氙探測器開展10千兆電子伏特以上的重暗物質(zhì)粒子的直接探測研究。

除了“下地”,2015年12月17日,中國首顆暗物質(zhì)探測衛(wèi)星“悟空”成功發(fā)射,正通過空間觀測高能宇宙線和伽馬射線來間接研究暗物質(zhì)粒子的性質(zhì)。

據(jù)《中國青年報》報道,劉慈欣曾現(xiàn)場參觀了“悟空”的發(fā)射。

暗物質(zhì)是否存在,人類都不知道,那是一條很漫長很艱險的道路。劉慈欣說,認識暗物質(zhì),是認識宇宙的關(guān)鍵要素,也是對人本身認識的革命性起點與誘因。

未經(jīng)正式授權(quán)嚴禁轉(zhuǎn)載本文,侵權(quán)必究。

評論

暫無評論哦,快來評價一下吧!

下載界面新聞

微信公眾號

微博

打破國外壟斷,中國在暗物質(zhì)探測器關(guān)鍵材料上獲突破

中核集團已成為全球最大規(guī)模、各項技術(shù)指標最高的鍺同位素材料生產(chǎn)供應(yīng)商。

圖片來源:視覺中國

記者 | 戴晶晶

“暗物質(zhì)的量被低估了,宇宙將停止膨脹,然后在自身的引力下坍縮,最后成為一個奇點并再次大爆炸,把一切歸零?!?/span>

在劉慈欣著名科幻小說三體的終章人類科學家關(guān)一帆給出了宇宙最終的結(jié)局,是坍縮成一個奇點

大坍縮論也是現(xiàn)實科學界針對宇宙終極命運的假說之一,其他著名的假說還包括熱寂論、宇宙循環(huán)論大撕裂論等。

上述假說均離不開暗物質(zhì)這一概念

暗物質(zhì)是科學家在理論上提出的存在于宇宙中的一種不可見物質(zhì),比作籠罩在21世紀物理學天空中的烏云用于解釋恒星圍繞星系中心公轉(zhuǎn)速度過快的情況。

根據(jù)宇宙組成理論模型和宇宙學觀測,目前人類可見的普通物質(zhì)僅占宇宙總質(zhì)量的約5%,宇宙中不可見的暗物質(zhì)約占27%,其余68%為暗能量。

暗物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)對人類理解宇宙演化與發(fā)展科技至關(guān)重要。但距離提出暗物質(zhì)的存在已過去百年,人類仍未找到暗物質(zhì)的直接觀測證據(jù)。

中國已踏入國際暗物質(zhì)探測競賽的前沿,并在尋找暗物質(zhì)這一“幽靈”的探測器的關(guān)鍵材料上取得重要突破。

119中核集團發(fā)布消息稱,2022由中核集團中國原子能工業(yè)有限公司研發(fā)生產(chǎn)鍺同位素材料實現(xiàn)自主化、批量化供應(yīng),并順利交付清華大學。

清華大學牽頭的中國暗物質(zhì)實驗CDEX是中國首個完全自主的暗物質(zhì)探測實驗通過高純鍺探測器開展10千兆電子伏特以下的輕暗物質(zhì)粒子的直接探測研究。

該實驗在世界最深的四川錦屏山地下實驗室進行。該實驗室垂直巖石覆蓋厚度2400米的地下,能夠提供低宇宙線強度、低輻射本底的特殊環(huán)境。

一旦暗物質(zhì)粒子擊中鍺原子核探測器將記錄反沖鍺原子核的能量,使科研人員能夠通過能譜尋找暗物質(zhì)并進行研究

過去,制造高豐度、高純度鍺探測器所需的富集鍺同位素長期依賴于進口,受制于海外的供應(yīng)商。

實現(xiàn)鍺同位素材料實現(xiàn)自主化、批量化供應(yīng)代表著中國打破了該材料的國外壟斷。

中核集團表示,這徹底解決了深地科研項目關(guān)鍵材料需求,并為后續(xù)進一步拓展深地實驗研究規(guī)模和深度奠定堅實的基礎(chǔ)。

鍺是一種亞金屬元素,具備多方面特殊性質(zhì)。其各類同位素可以分別用于電子半導體、航空航天測控、核物理探測、高分辨紅外透視等不同領(lǐng)域。

目前,中核集團已成為全球最大規(guī)模、各項技術(shù)指標最高的鍺同位素材料生產(chǎn)供應(yīng)商。

國際上暗物質(zhì)探測研究主要分為直接探測、間接探測和加速器產(chǎn)生三種方法。其中,直接探測是最為準確的暗物質(zhì)探測手段,主要通過高純鍺實驗和液氙實驗進行。

直接探測實驗,也是在目前尋找暗物質(zhì)粒子的各類實驗手法中采用得最多的一種探測方式。美國進行的CDMS實驗、意大利的DAMA實驗等,都采用的是直接探測方式。

四川錦屏山地下實驗室,由上海交通大學牽頭的PandaX液氙實驗組,也在利用氣液兩相氙探測器開展10千兆電子伏特以上的重暗物質(zhì)粒子的直接探測研究。

除了“下地”,2015年12月17日,中國首顆暗物質(zhì)探測衛(wèi)星“悟空”成功發(fā)射,正通過空間觀測高能宇宙線和伽馬射線來間接研究暗物質(zhì)粒子的性質(zhì)。

據(jù)《中國青年報》報道,劉慈欣曾現(xiàn)場參觀了“悟空”的發(fā)射。

暗物質(zhì)是否存在,人類都不知道,那是一條很漫長很艱險的道路。劉慈欣說,認識暗物質(zhì),是認識宇宙的關(guān)鍵要素,也是對人本身認識的革命性起點與誘因。

未經(jīng)正式授權(quán)嚴禁轉(zhuǎn)載本文,侵權(quán)必究。