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暗物质研究——氙气市场的福音

信息来源: 日期:2018-05-30

为证明暗物质存在的地下液氙实验近年来进展较为迅速,美国、中国、意大利、欧洲等地区均在这一领域展开竞争。

1. 21世纪物理学天空中的乌云

21世纪初科学最大的谜是暗物质和暗能量。暗物质存在于人类已知的物质之外,人们知道它的存在,但不知道它是什么,它的构成也和人类已知的物质不同。在宇宙中,暗物质的能量是人类已知物质的能量的5倍以上。暗物质的总质量是普通物质的6.3倍,在宇宙能量密度中占了1/4,同时更重要的是,暗物质主导了宇宙结构的形成。暗物质的本质还是个谜。

2006年,美国NSF(自然科学基金会)、NASA(宇航局)、DOE(能源部)联合成立了“暗物质研究评估小组”和“暗能量研究评估小组”,并在2007年的报告中指出解决暗物质之谜的重要性尤为突出。

2.暗物质研究对氙气需求量大幅增长
                                  暗物质研究统计


国家

实验室

研究案例

中国

四川锦屏地下实验室

PandaX(将在未来5年内建立20吨当量级液氙探测实验)

美国

Soudan min和DUSE

LUX、LUX-ZEPLIN(7吨当量级液氙探测实验)

意大利

格兰萨索国家实验室

XENON1T(3.5吨当量级液氙探测实验)

加拿大

SNOLAB地下实验室

370公斤当量级液氙探测实验

中国、美国、意大利、俄国等多个国家先后对暗物质进行地下液氙实验。液氙需求量在300公斤-7吨(50-1200立方米)不等,且目前呈现大幅增长局面。据上海交通大学表示,在十三五期间将建成20吨当量级液氙实验室。如果成真,这将意味着,在未来5年内单中国,单暗物质研究这一项将需求月3400立方米氙气,这几乎是中国目前近两年的氙气产量,这对中国氙气市场而言无疑将是一重大利好。


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