国家973项目“暗物质暗能量的理论研究和实验预研”启动
吴岳良院士：未来10至20年是我国暗物质探测关键期
2010年03月22日08:36 来源：《科技日报》
本报讯 （记者 李禾）“暗物质和暗能量，被喻为现代物理学的两朵乌云。”中科院理论物理所所长吴岳良院士3月19日在国家 973项目“暗物质暗能量的理论研究和实验预研”启动会上表示，从现在开始的10至20年将是我国暗物质探测最重要和关键的时期。
近年来的观测表明，通常能观测到的恒星等发光物质仅占宇宙的0.4%；星系际气体、中微子和超重黑洞这些不可见的普通物质占 3.7%；而宇宙中23%是不发光的暗物质，73%是具有负压强的暗能量。
“主要暗物质粒子不可能是普通物质粒子。”中科院紫金山天文台研究员陆埮院士这么形容暗物质，不发光，却有引力，其粒子寿命长、主要是冷的（质量大）、作用弱。
“揭开暗物质、暗能量之谜，将是人类认识宇宙的又一次重大飞跃，可能导致一场新的物理学革命。为不错过暗物质探测的关键期，需投资建设几项关键性的探测暗物质、暗能量的重大实验装置，包括地下和太空的粒子探测器和在南极建立大口径天文望远镜，以取得第一手实验数据，在国际竞争中处于主导地位。”吴岳良说，暗物质研究的发展趋势必将从天文观测转向对暗物质粒子性质的实验探测，而我国已具备开展这方面理论研究和实验探测的基础，以及天时、地利、人和的条件。
973项目子课题“暗物质理论与新物理唯象”负责人、中科院理论物理研究所研究员周宇峰说，目前，暗物质实验探测手段包括地下直接探测、卫星空间、高空气球、地面和对撞机探测。目前，地下直接探测实验显示有轻的暗物质可能迹象，但有待确认。
清华大学副校长程建平说，清华大学等和二滩公司合作，在四川锦屏建设完成了目前世界上最深的地下实验室，将在今年开展自主暗物质探测实验研究。
“南极冰穹A有可能是世界上条件最好的地面观测站址之一，用于探测暗能量暗物质，具备得天独厚的一些条件，如最佳大气透明度、最低的温度、最小的风速、最低降水量，适于红外观测，还有最长的连续观测时间，地质稳定，便于自适应光学修正。”吴岳良说，这为我国天文学家建立南极冰穹A天文观测站，开展地面观测暗能量和暗物质提供了条件。
“此外，我国现有的卫星平台能满足暗物质空间探测要求。1.2吨的卫星平台也是现成的。上海微小卫星工程中心提出了暗物质粒子探测器与卫星平台一体化设计和面向载荷需求的高可靠卫星系统设计。所给出初步的轨道设计和卫星构形、姿态控制、电源、星务管理、高速数传、测控等方案，完全能够满足科学探测任务的需要。”吴岳良说。
据悉，973项目“暗物质暗能量的理论研究和实验预研”共设5个子课题，暗物质的理论研究及相关新物理唯象、暗物质的空间探测实验研究、暗物质的地下探测前沿技术预研、暗物质吨级液氙探测器的预研、暗能量的理论研究和地面探测方案研究。最终将建立超越粒子物理标准模型包含暗物质的更基本理论，给实验测量提供理论依据，并接受实验的检验。
（责任编辑：魏艳）
原文出自: http://scitech.people.com.cn/GB/11188164.html |
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