新華社成都12月12日電(記者 李江濤、許茹)作為中國首個極深地下實驗室,中國錦屏地下實驗室12日在四川雅礱江錦屏水電站正式投入使用,這個世界岩石覆蓋最深的實驗室的啟用標誌著中國已經擁有開展物理學重大基礎前沿科學研究的自主地下實驗平臺。
清華大學副校長、中國錦屏地下實驗室主任程建平説,實驗室是清華大學和二灘水電開發有限責任公司合作,利用二灘公司為建設水電站修建的錦屏山隧道建成的,其垂直岩石覆蓋達2400米,是目前世界上岩石覆蓋最深的地下實驗室。
據介紹,地下實驗室尤其是極深地下實驗室,是開展粒子物理與核物理學、天體物理學及宇宙學等領域的暗物質探測研究、中微子物理實驗研究等一些重大基礎性前沿課題的重要研究場所,是岩體力學、地球結構演化、生態學等學科開展相關實驗研究的重要環境,也是低放射性材料、環境核輻射污染檢測的良好環境。地下實驗室為國家提供綜合性的重大基礎科學和應用科學研究平臺,是一個國家關鍵性的重大基礎科學研究設施,建設和發展極深地下實驗室具有重要科學意義和應用價值。
目前,美國、英國、法國、意大利、加拿大、日本等許多國家都已經建立起地下實驗室。中國此前一直沒有很好的地下實驗室,特別是極深地下實驗室,許多相關領域的研究工作無法開展或只能與國外有條件的實驗室聯合開展。地下實驗室主要是用來屏蔽高能宇宙線對於暗物質、雙貝塔衰變以及中微子實驗的本底影響。評價一個地下實驗室性能的最重要的參數之一就是宇宙線通量水平。
2009年5月,清華大學與二灘公司簽訂戰略合作協議,決定利用錦屏山隧道垂直岩石覆蓋厚度大,圍岩放射性含量極低,能為相關實驗提供“乾淨”實驗環境的優勢,建設中國首個極深地下實驗室。初步測量顯示,能夠將宇宙線通量降到地面水平的約億分之一。
據了解,中國錦屏地下實驗室已經開始進行包括宇宙線通量、中子本底、伽馬本底、氡含量等一系列實驗室參數的測量工作。雖然目前實驗室規模相對較小,但利用其開展前期研究,進行宇宙線通量、環境本底、地質結構等方面的深入研究,將為中國未來在錦屏隧道這一獨特環境建設國家級的大型極深地下實驗室奠定工作基礎。