“很荣幸能够从前辈‘熊猫人’的手中接过接力棒,坚守在地下2400米的实验室里保证探测器的持续稳定运行,这个春节会过得更加充实而富有意义。”位于四川省凉山彝族自治州锦屏山地下2400米深处的中国锦屏地下实验室里,上海交通大学物理与天文学院2019级博士研究生曾鑫宁正在为PandaX—4T实验系统纯水屏蔽体灌注纯水。

PandaX实验由上海交通大学牵头,北京大学、北京航空航天大学、山东大学、复旦大学、中国科学技术大学、中山大学、南开大学、成都理工大学和雅砻江水电公司等单位共同合作,主要利用液氙寻找宇宙中暗物质和中微子信号。项目自2009年启动,10多年来一批批“熊猫人”不断接力,先后研制了3代液氙探测器,探测灵敏度达到了国际领先水平。目前正在开展第三代四吨级实验PandaX—4T,试运行数据再次刷新了暗物质探测的极限,并在国际上首次系统全面研究了暗物质电磁属性。

为配合中国锦屏地下实验室二期“锦屏大设施”的建设,PandaX—4T实验停机1年,并借机进行了探测器的第一阶段升级。2023年12月,锦屏大设施建成投运,PandaX—4T实验也需要尽快恢复物理取数,春节期间是运行恢复的关键阶段。

时不我待,只争朝夕。上海交通大学物理与天文学院黄俊挺副教授和北京大学物理学院王思广副教授,带领来自上海交通大学、中山大学、南开大学、复旦大学等校的8名学生进驻实验室现场,值班完成运行恢复工作。

“目前正在恢复纯水屏蔽体,我们每天从上午9点到晚上11点排班灌纯水,总共要灌900立方米,预计春节后才能完成。此外,要保证液氙探测器的稳定运行,有许多参数需要监测。”作为现场负责人,黄俊挺有条不紊地安排着工作任务。

“这次值班和平时值班也没什么不一样,保证探测器正常运行,暗物质来临时才能够观测到它。”王思广介绍,往年春节期间实验组也都会有老师来值班,以保证探测器正常运行。

“值守实验装置,早日完成实验运行是我们应该履行的职责。我相信,这次将要在山里度过的春节是大多数参与者人生中最有意义和最特殊的经历之一。”王思广说。

“现在探测器还属于运行前的测试阶段,我负责测试时取数的监控工作,包括电子学以及现场辅助低本底组进行材料放射性的测量,需在过年期间继续做好现场硬件工作。”南开大学学生邵熙元介绍。

探测器提供了海量数据,但要从海量数据中搜寻暗物质的信号,又是另外一个难题。已经数不清有多少个日夜,师生们讨论数据中看到的“异常”情况,通过数据中的蛛丝马迹,推理探测器中发生的物理过程。科学研究就像侦探破案,猜测、讨论、验证、失败推倒重来,然后继续猜测验证,直到真相浮出水面。

“谁能率先找到暗物质,谁就能在科学上走在前头。”曾鑫宁介绍,经过全球科学家的共同努力,暗物质参数空间不断被压缩,留给人类的未至之境已经不多了,科学实验需要争分夺秒。

为了保证科研的正常运行,团队的司机陈师傅也留下来和师生们一起过年。陈师傅是四川人,他还到山下采购了一些年货,年夜饭准备给大家做火锅。

“我们实验室刚搭建起来的时候环境更恶劣,但PandaX团队的全体师生克服了重重困难,保证实验顺利进行,并取得世界领先的成果。现在,我们需要把这份执着和热爱传承下来,保证实验的顺利升级,保证未来探测器的正常运行。”中山大学学生李家富说。

在黄俊挺看来,在世界最深、最大的极深地下实验室里聆听来自宇宙的声音,这是非常“酷”的一件事。他说:“科学研究是非常有趣的,我希望有机会能带孩子上山来看一看,让孩子们看看科学研究有多‘酷’。”

编辑:吴佳怡
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