ในห้องปฏิบัติการทุกคนควรรู้มากขึ้นหรือน้อยลงแล้วห้องปฏิบัติการวิทยาศาสตร์ใต้ดิน? ฉันกลัวว่ามีคนไม่มากที่รู้ ให้ Xiaobian พาคุณไปชื่นชม 'ห้องจีนที่ยิ่งใหญ่ทำ' - Jinping ห้องปฏิบัติการสสารมืดที่ลึกล้ำสุดขีด
ก่อนที่เราจะเริ่มพูดถึงมันเราควรรู้ก่อนว่าอะไรคือสาเหตุของการมีอยู่ของมัน
นั่นเป็นเพราะห้องปฏิบัติการที่รู้จักกันดีบนพื้นดินไม่ใช่สถานที่ที่เหมาะสำหรับการทดลองตรวจจับสสารมืดและห้องปฏิบัติการใต้ดินสามารถทำได้เพราะส่วนใหญ่ได้รับการปกป้องจากรังสีคอสมิกในระดับความลึกของพื้นดิน . นักวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับการรบกวนของรังสีคอสมิกได้แสดงให้เห็นถึงการมีอยู่ของสสารมืดซึ่งเชื่อว่าประกอบด้วยมวลเกือบหนึ่งในสี่ของมวลจักรวาล
อนุภาคสสารมืดแทรกซึมร่างกายของเราตลอดเวลา แต่ร่างกายมนุษย์ไม่มีความรู้ แม้แต่เครื่องมือที่ทันสมัยที่สุดก็สามารถจับสัญญาณที่อ่อนแอที่เกิดจากการชนกับนิวเคลียสของมัน
สัญญาณเหล่านี้จะกระจายไปพร้อมกับสัญญาณพื้นหลังจำนวนมากที่สร้างขึ้นโดยรังสีคอสมิคชนกับเครื่องตรวจจับ มันเหมือนลำแสงเฉพาะในบ้านที่มืดพอมีเครื่องมือที่ซับซ้อนพอที่จะผลักทุกอย่างจนถึงขีด จำกัด มันเป็นไปได้ที่จะ "เห็น"
ก่อนหน้านี้หลายประเทศเช่นสหรัฐอเมริกาอังกฤษฝรั่งเศสอิตาลีแคนาดาญี่ปุ่นอินเดียและรัสเซียได้สร้างห้องปฏิบัติการใต้ดินที่ดีและได้รับผลการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ที่สำคัญ เมื่อปีที่แล้วสหรัฐอเมริกาได้จัดตั้งห้องปฏิบัติการใต้ดินที่มีความลึกประมาณ 2,438 เมตรในมอนเตเนโกรเซาท์ดาโคตา ในเดือนตุลาคม 2010 ญี่ปุ่นได้สร้างห้องปฏิบัติการใต้ดิน XMASS ที่ชั้นใต้ดินของเหมือง Shengang ในเมือง Feifeng เมือง Ji County ห้องปฏิบัติการใต้ดินลึกถึง 350 เมตรในสหราชอาณาจักรเปิดตัวในเดือนเมษายน 2010 เป้าหมายคือการเป็นประเทศแรกที่ค้นพบสสารมืดในโลก ก่อนหน้านี้ไม่มีห้องปฏิบัติการใต้ดินที่ดีในประเทศจีนโดยเฉพาะในห้องปฏิบัติการใต้ดินลึก ดังนั้นหัวข้อการวิจัยในหลายสาขาจึงไม่สามารถดำเนินการได้หรืองานวิจัยสามารถดำเนินการร่วมกับห้องปฏิบัติการที่มีคุณภาพในต่างประเทศเท่านั้น ดังนั้นจึงจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องสร้างห้องปฏิบัติการใต้ดินชั้นนำระดับโลกในประเทศจีน มันมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการวิจัยอิสระและการประยุกต์ใช้การวิจัยทางวิทยาศาสตร์เพื่อส่งเสริมปัญหาชายแดนที่สำคัญของจีน
ในเดือนพฤษภาคม 2009 มหาวิทยาลัย Tsinghua ได้ลงนามในข้อตกลงความร่วมมือเชิงกลยุทธ์กับ บริษัท Ertan ข้อตกลงดังกล่าวตัดสินใจที่จะใช้อุโมงค์ Jinpingshan เพื่อปกปิดความหนาของสภาพทางภูมิศาสตร์ที่ใหญ่ที่สุดในโลกลดการไหลของรังสีคอสมิกเป็นหนึ่งในสิบถึงหนึ่งในร้อยของระดับพื้นดิน ห้องปฏิบัติการมืดเรื่องใต้ดิน Jinping ลึกถูกสร้างขึ้นโดยใช้อุโมงค์ของยานพาหนะที่สามารถเข้าถึงได้ 18 กิโลเมตรที่สร้างขึ้นด้วยสถานีไฟฟ้าพลังน้ำ Ertan หน้าภูเขา Jinping ในมณฑลเสฉวน ด้านบนของอุโมงค์เป็นหินภูเขาสูง 2,500 เมตร มันมีสภาพแวดล้อมที่เหนือกว่าสำหรับการสร้างห้องปฏิบัติการสสารมืดใต้ดินที่ลึกมากซึ่งจำเป็นต้องแยกรังสีคอสมิกที่ทะลุผ่านอย่างมาก นอกจากนี้เมื่อเปรียบเทียบกับห้องปฏิบัติการใต้ดินอื่น ๆ ที่ได้รับการดัดแปลงจากเหมืองแล้วห้องปฏิบัติการสสารมืดมืดสนิทที่ลึกล้ำของ Jinping จะสะดวกกว่าสำหรับการขนส่ง นักวิจัยและอุปกรณ์การวิจัยทางวิทยาศาสตร์สามารถเข้าไปโดยรถยนต์ได้โดยไม่ต้องพึ่งพาลิฟต์
ด้านแรกของห้องปฏิบัติการใต้ดินถูกสร้างขึ้นที่ด้านข้างของอุโมงค์
โครงการอุโมงค์ Jinpingshan ซึ่งเป็นที่ตั้งของห้องปฏิบัติการนั้นมีอุโมงค์จราจรสองแห่งอุโมงค์ผันน้ำสี่แห่งและอุโมงค์ระบายน้ำหนึ่งแห่ง เป็นกลุ่มอุโมงค์ไฮดรอลิกที่ใหญ่ที่สุดในโลกและต้องการแก้ไขปัญหาต่าง ๆ เช่นความเครียดจากพื้นดินสูงและการไหลเข้าของน้ำแรงดันสูง
อุโมงค์การจราจรที่ยากที่สุดสองแห่งในปี 2551 ประสบความสำเร็จในการเจาะสองครั้ง (ยาว 17.5 กม.) อุโมงค์ที่มีความลึกมากกว่า 1500 ม. ครอบครอง 73.1% ของความยาวทั้งหมดของอุโมงค์และความลึกสูงสุดที่ฝังอยู่เกือบ 2,400 เมตร มันเป็นครั้งแรกในประเทศจีน ความซับซ้อนของอุโมงค์วิศวกรรมในอุโมงค์ที่ลึกที่สุดอันดับสองของโลกนั้นชัดเจนในตัวเอง
ในระยะแรกของห้องปฏิบัติการใต้ดิน Jinping ใช้อุโมงค์การจราจรนี้และขุดด้านยาว 40 เมตรกว้าง 6 เมตรและสูง 6 เมตร การขนส่งที่นี่สะดวกกว่าสามารถไปถึงได้โดยรถยนต์และมันถูกสร้างขึ้นบนอุโมงค์ ช่วยประหยัดเงินจำนวนมากอุปกรณ์และปัจจัยการผลิตอื่น ๆ และการลงทุนครั้งแรกของห้องปฏิบัติการนี้จะถูกควบคุมอย่างเหมาะสม
เมื่อเทียบกับห้องปฏิบัติการใต้ดินที่ลงทุนหลายร้อยล้านกองทุนในต่างประเทศห้องปฏิบัติการใต้ดินของ Jinping อาจกล่าวได้ว่าใช้เงินน้อยที่สุด แต่ได้ทำสิ่งที่ 'ใหญ่ที่สุด'
ระยะที่สองของโครงการที่อยู่ระหว่างการก่อสร้างมีเป้าหมายที่จะขยายเป็น 120,000 ลูกบาศก์เมตรบนพื้นฐานของ 4000 ลูกบาศก์เมตร
ระยะที่สองของห้องปฏิบัติการใต้ดิน Jinping ประกอบด้วยห้องปฏิบัติการ 4 กลุ่มและห้องปฏิบัติการเสริม 4 กลุ่มซึ่งสามารถรองรับโครงการทดลองเพิ่มเติมในสาขาวิทยาศาสตร์ลึก ยิ่งกว่านั้นห้องปฏิบัติการนี้เปิดกว้างสู่โลกกว้าง สำหรับนักวิจัยในยุโรปและสหรัฐอเมริกาห้องปฏิบัติการนี้เป็นสวรรค์ของการวิจัยเช่นนี้และนักฟิสิกส์ชาวอเมริกันบางคนถึงกับตั้งใจจะอยู่ที่นั่นเพื่อทำงาน
ความสมบูรณ์และการว่าจ้างของระยะที่สองของโครงการมีความสำคัญอย่างยิ่ง การสร้างห้องปฏิบัติการสสารมืดใต้ดินอันลึกล้ำของ Jinping เป็นเครื่องหมายว่าจีนมีแพลตฟอร์มรังสีระดับต่ำที่สะอาดระดับโลกและมีความสามารถในการใช้งานหัวข้อการวิจัยขั้นพื้นฐานระดับนานาชาติอย่างอิสระเช่นการตรวจจับสสารมืดและ ส่งเสริมประเด็นพรมแดนขั้นพื้นฐานที่สำคัญของจีน การวิจัยและการวิจัยประยุกต์มีความสำคัญอย่างยิ่ง