点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:新华全媒+丨什么是暗物质?科学家们为何选择在深地仰望星空?
首页> 时政频道> 国内 > 正文

新华全媒+丨什么是暗物质?科学家们为何选择在深地仰望星空?

来源:新华网2023-12-08 08:48

  新华社成都12月7日电(记者邢拓、薛晨)12月7日,清华大学、上海交通大学等10个实验项目组正式入驻中国锦屏地下实验室锦屏大设施,开展暗物质探测等一系列科学实验。什么是暗物质?科学家们为什么选择在深地开展研究?

  “仰观宇宙之大,俯察品类之盛”,在浩瀚宇宙中,小到一粒尘埃,大到山川湖海、日月星辰,都是可见物质。但世界真的只是由看得见观测到的物质构成的吗?

  20世纪30年代,瑞士天文学家弗里茨·兹威基通过大量天文学观测和推导,根据一些星系运动的异常,首次提出暗物质的猜想。“所谓暗物质,是指人类肉眼看不到、摸不着,且使用天文望远镜和电磁学手段观测都无法捕捉到的物质。暗物质既有‘穿墙术’,又有‘隐身术’。”上海交通大学教授、PandaX实验发言人刘江来说。暗物质,多数人可能听起来比较陌生,但科学家推测,可见物质仅占整体宇宙质量的5%左右,剩下的约95%都是暗物质和暗能量。

  中国锦屏地下实验室内展示的科普资料。新华社记者 胥冰洁摄

  暗物质和暗能量被科学家们比作“笼罩在21世纪物理学天空中的两朵乌云”,两者难以用现有理论解释。“我们对于宇宙中95%的东西还摸不着头脑,这种好奇心驱使我们去了解未知领域,认识世界。”清华大学工程物理系教授、CDEX暗物质实验负责人岳骞说,暗物质研究是突破当前认知边界、打开人类视野的新的研究,属于开拓性的前沿研究,也是当前粒子物理学、宇宙学、天文物理学等学科前沿的研究课题。

  然而,要想直接探测到暗物质,十分困难。暗物质与普通物质发生作用的几率极其低,一个形象的例子可以说明:通过实际计算,每秒钟大概有10亿个暗物质粒子撞击着我们的身体,但大多都“穿身而过”,暗物质粒子和我们身体中的原子发生碰撞的次数却十分稀少,大约一年一次。此外,无处不在的宇宙射线会极大干扰探测工作,让本就困难的探测工作难上加难。

  一座能阻挡宇宙射线、实验环境和器材辐射本底低的“纯净”实验室成为探测暗物质的必要条件。

  锦屏地下实验室锦屏大设施位于四川省凉山彝族自治州锦屏山地下2400米处,总容积33万立方米,实验室宇宙线通量仅为地表的一亿分之一,具备“极低环境氡析出”“极低环境辐射”“超低宇宙线通量”“超洁净空间”等多种优势,为开展暗物质探测提供了绝佳的实验环境。

  2010年,锦屏地下实验室一期建成投运,清华大学CDEX实验组和上海交通大学PandaX实验组首批入驻,开展暗物质直接探测实验。自一期投运以来,锦屏地下实验室在暗物质探测、核天体物理等领域取得多项国际领先的科研成果。

  清华大学CDEX实验组研究人员在中国锦屏地下实验室开展相关实验。新华社发

  “经过十多年的努力,我国暗物质研究从无到有,从‘跟跑’到‘并跑’再到逐步‘领跑’,已经走到了国际前沿。接下来,我们将和外国科学家们一起向人类面临的同一科学问题发起挑战——在寻找暗物质的道路上,看看谁能最先找到暗物质。”岳骞说。

  暗物质研究对人类社会有何意义?我们的生活会因此发生变化吗?“100多年前我们已经探测到了电磁波,但当时从没想过它会跟我们的生活息息相关,现在我们人手一部手机,已经完全离不开无线电的具体应用了。”岳骞认为,暗物质也是一样,首先得找到暗物质,然后对它进行深入研究,最后会自然而然想到怎么用它去造福社会。

[ 责编:杨煜 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 甘肃陇南:灾后忙恢复

  • 南博会上的“科技范”

独家策划

推荐阅读
奔跑吧·少年2024年内蒙古自治区棒垒球邀请赛在鄂尔多斯市康巴什区开赛。
2024-04-20 17:03
4月2日,随着57652次检测车从南充北站5道缓缓驶出,标志着新建汉中至巴中至南充铁路南充至巴中段(以下称"巴南高铁")启动联调联试,进入工程验收关键阶段,为全线早日开通奠定了坚实基础
2024-04-03 15:11
为切实织密森林“防火网”各地组织人员巡查防火。
2024-04-03 15:11
2024年3月31日,“知音湖北 遇见浪漫孝感”春赏花活动在湖北省孝感市金卉庄园景区启动。金卉庄园花团锦簇,五彩斑斓花卉竞相绽放。人们穿梭在花海之间,享受明媚春光。
2024-04-02 15:40
2024年3月23日,由中国服装设计师协会主办的2024秋冬中国国际时装周在北京开幕。
2024-03-26 21:07
3月17日,原创独立设计师品牌SHANG1 BY SHANGYI 2024秋冬系列时装发布会在北京举行。
2024-03-18 16:39
2024年2月28日,新疆维吾尔自治区巴音郭楞蒙古自治州博湖县境内的博斯腾湖出现推冰景观。
2024-02-29 18:59
云南省曲靖市罗平县马街镇钻天坡,盛开的油菜花梯田在初升太阳映照下,勾勒出一幅田园春景图
2024-02-23 10:59
美丽的三亚湾
2024-01-20 17:42
2024年1月12日,江西省吉安市吉州区庐陵文化生态园层林尽染,色彩斑斓,市民徜徉其间,尽享生态之乐。
2024-01-13 19:43
2023年12月26日,在云南省红河哈尼族彝族自治州元阳县新街镇黄草岭村附近,游客在冬樱花与梯田边游览。
2023-12-26 15:39
2023年12月12日,新疆哈密市巴里坤县第十九届冰雪文化旅游节采冰仪式在高家湖二渠水库进行。仪式主要展示了"头冰"的开采上岸过程。开幕式上还举行迎风旗、祈福词、喝出征酒等仪式。
2023-12-13 16:08
2023年12月13日,河北省正定古城迎来降雪,古城内外银装素裹,犹如一幅淡雅的水墨画,美如画卷。
2023-12-13 15:59
2023年11月28日,贵州省六盘水市明湖国家湿地公园层林尽染,景色迷人。
2023-11-29 15:42
2023年11月28日,江西吉安长塘镇中心小学,老师指导学生剪纸。
2023-11-29 15:42
三角梅原产于巴西,现主要分布在中国、秘鲁、阿根廷、日本、赞比亚等国家和地区。其中,以海南三角梅最为出名。
2023-11-29 11:13
2023年11月23日清晨,朝霞初现,三峡库区湖北省宜昌市秭归县沿江公路G348国道的绝壁岩体上,工人们正在铺设防护网,以防止岩崩和落石。
2023-11-24 15:15
2023年11月23日,黑龙江哈尔滨,哈尔滨站工作人员正在清理站台积雪。
2023-11-23 16:02
2023年11月21日,甘肃敦煌,首趟"敦煌号"铁海联运国际货运班列装载1000吨石棉驶出,经天津港通过铁海联运发往泰国曼谷。
2023-11-21 16:55
2023年11月21日,江苏省如皋市龙游河生态公园,色彩斑斓的树木与一河碧水相应成趣。
2023-11-21 16:55
加载更多