我国科学家力争率先发现暗物质

“未来五到十年，中国应充分发挥自身实验基地的优势，充分利用金平地下实验室探测暗物质，利用*阿里天文台探测宇宙背景辐射，同时迅速发展先进的探测技术，希望成为世界上第一个发现暗物质的国家。”在不久前召开的香山科学大会S27研讨会上，会议执行主席之一、上海交通大学的吉祥东教授提出了这一观点，得到了与会专家的支持。会议讨论了中国在暗物质和暗能量研究领域的布局规划，旨在尽快达到该领域的世界领先水平。

暗物质和暗能量是21世纪物理学和天文学家认识到的最重要的科学秘密，并且很有可能催生物理学的新的重大发现。近年来，美国和欧洲的科学界制定了这一领域的研究计划，希望在暗能量和暗物质的研究方面取得突破。

中国科学界长期以来一直认同暗物质和暗能量研究的重要性。在中国科学院2009年发布的“创新2050:科技与中国的未来”系列战略研究报告中，暗物质和暗能量在可能带来革命性突破的四个基本科学问题中排名第一。该报告指出，“揭开暗物质和暗能量的秘密将是人类对宇宙理解的又一次重大飞跃，并可能引发物理学的新革命。”因此，为了获得第一手实验数据，并在国际竞争中处于领先地位，有必要投资建设几个探测暗物质和暗能量的重要实验装置。"

在过去的五年里，中国对暗物质和暗能量的研究取得了长足的进步。2014年，中国暗物质实验组(CDEX)利用点电极高纯锗获得了世界上最灵敏的探测器实验结果，进一步缩小了暗物质的可能区域。“粒子和天体物理氙探测器”(PandaX)的实验小组也公布了在同一年的第一阶段实验中获得的第一批数据，质疑了以前在世界上发现的所有可疑的轻质量暗物质信号。这些研究成果的取得源于锦屏地下实验室为中国暗物质研究提供的重要机遇，也为中国暗物质和暗能量的研究最终从“跟进”走向“平行”走向“领先”奠定了重要基础。

锦屏地下实验室是中国第一个深层地下实验室，于2010年底在四川省雅砻江锦屏水电站投入运行。锦屏地下实验室有2400米的垂直岩石覆盖，这是目前世界上最深的岩石覆盖实验室。锦屏地下实验室目前正在进行二期扩建。扩建后的13万立方米的实验空间有望促进对暗物质的直接地下探测。科学家将在头五年开展20吨液态氙暗物质探测试点研究项目和200公斤高纯锗半导体探测项目，与欧美类似项目竞争。

与会专家认为，除锦屏地下实验室暗物质探测项目外，暗能量研究还应加大对*阿里天文台的投入，建设毫米/亚毫米波望远镜，利用其地理和气象条件，率先观测北半球地表宇宙微波背景辐射，研究宇宙初级引力波和暗能量的性质，测试宇宙暴涨模型。

中国科学院国家天文台阿里天文台位于*阿里狮泉河镇以南海拔5100米的山脊上，海拔高，云量低，水汽低，透明度高。在国家天文台相关研究人员的领导下，选址工作持续了10年，现已成为天文台选址的典范。建成后，其地理中纬度范围和广阔的天空覆盖面积预计将填补北半球宇宙微波背景辐射观测的空白。

与会专家认为，我国在暗物质和暗能量研究方面要取得突破性进展，除了这些地方研究和实验基地项目外，还应部署和协调其他相关项目，包括南极冰穹a的KDUST项目、空间站光学望远镜勘测项目、天籁项目和其他射电天文学项目，努力取得突破性发现和进展。(科学技术日报，北京，7月21日)(原标题:我的科学家努力成为第一个发现暗物质的人)