中国取得暗物质研究新成果
2024有关科技创新发展的素材事例
2024有关科技创新发展的素材事例
科技催生新职业
目前自驾游已经成为一种生活新方式，而这离不开科技力量的支撑。
祝自臣是一名实景地图采集员，开着采集车完成所经道路360°实景数据的采集和上传，便是他的工作。
实景地图能显示用户出行规划路线的全景照片和周边情况，几乎是自驾游必备。
祝自臣一年大半时间在野外工作，远离人烟时会在车里过夜，也有徒步采集信息的情形，比如为景区徒步旅游线探路。
中国的道路每天都在发生天翻地覆的变化，作为车载导航时代的探路人，许许多多的“祝自臣”，在祖国道路的拓展中留下足迹，给更多的人带去便利。
科技赋能美好生活
13年前，在雷军带领下，13个人一起喝了碗小米粥，在中关村一个很小的办公室，开始了创业。
9年前，雷军在首届世界互联网大会论坛上发出“智能家居引领未来世界”的宣言。
如今，包括智能电视、智能音箱、智能冰箱、电动窗帘、智能门锁、智能灯光、智能血压计等智能家居产品已经进入千家万户。
以小米生态链、华为生态链为代表的科技智能产品，链接了中国人的幸福。
科技创新让世界瞩目
世界最深最大的极深地下实验室——中国锦屏地下实验室，于2010年12月正式投入使用。
在这里，科学家们取得了一系列喜人的成果，助力我国暗物质研究实现了从“跟跑”“并跑”到“领跑”的跨越，推动了我国相关基础前沿领域迅速发展。
越来越多的顶尖科研
团队也相继入驻，实验组研究方向愈加丰富，新的研究成果捷报连连。
2024年，锦屏地下实验室二期将建成投入运行，将成为国际一流深地实验室。
中国发现暗物质存在的证据
中国发现暗物质存在的证据
一、暗物质存在的背景
暗物质是一种存在于宇宙中的物质，没有电磁相互作用，不发光，也不与普通物质通过电磁相互作用交互。
它的存在可以解释宇宙引力运动的规律，但目前暗物质本身的性质并没有完全了解。
二、中国科学家的研究
1. 观测天体运动速度
中国天文学家通过观测银河系中的星系运动速度，发现宇宙加速膨胀的现象。
在排除所有物质和能量后，依然无法解释天体运动速度。
因此，研究团队提出暗物质存在的论点。
2. 洛阳暗物质实验
中国科学家设计了洛阳暗物质实验，将超低温冷却器放到地下，用超敏感探测器监测暗物质的撞击，进一步证明暗物质的存在。
这项实验已经九次成功发现了暗物质信号，并对暗物质的性质有初步了解。
3. 钟表设备的利用
中国科学家还将超精度钟表设备应用到寻找暗物质的研究中，通过精密比较实验测量重力加速度差异，研究提供了有利的检测手段。
三、未来的研究趋势
尽管已经找到了暗物质的存在证据，但科学家们仍然需要进一步的研
究来了解它的性质和特征。
未来的研究将集中于以下几个方向：
1. 使用更加精密的测量设备。
2. 通过加速器等实验室的手段进一步研究。
3. 利用地下设备等地点进行更为准确的受试。
四、结论
作为一项具有里程碑意义的研究，中国的暗物质研究为世界科学研究提供了重要的信息。
随着科技的进步，相信暗物质的性质将不断地被揭示。
暗物质的发现，将对人们对宇宙的认识带来根本性的挑战。
《中 国天眼能发现什么》暗物质寻觅
《中国天眼能发现什么》暗物质寻觅《中国天眼能发现什么——暗物质寻觅》当我们仰望星空，那无尽的黑暗中隐藏着无数的奥秘。
而在中国贵州的大山深处，有一只巨大而敏锐的“眼睛”——中国天眼（500 米口径球面射电望远镜，简称 FAST），正努力探寻着宇宙的深处，试图揭开那些神秘的面纱，其中就包括暗物质的奥秘。
那么，什么是暗物质呢？简单来说，暗物质是一种我们无法直接看到的物质，但它却通过引力对我们可见的物质产生影响。
科学家们通过对星系旋转速度、星系团的引力透镜效应等观测发现，宇宙中存在着大量的物质是我们目前的观测手段无法直接探测到的，这就是暗物质。
中国天眼在暗物质的寻觅中具有独特的优势。
它拥有巨大的口径，能够接收到极其微弱的射电信号。
这些信号可能来自于遥远的星系中心，或者是暗物质与普通物质相互作用产生的微妙迹象。
通过对大量星系的观测，中国天眼可以帮助科学家们更精确地测量星系的旋转曲线。
星系的旋转曲线反映了星系中物质的分布情况。
如果只考虑可见物质的引力作用，星系的外围恒星应该旋转得更慢。
但实际观测却发现，星系外围的恒星旋转速度比预期的要快得多，这暗示着存在着大量的不可见物质，也就是暗物质。
中国天眼能够提供更详细、更精确的星系旋转曲线数据，为暗物质的研究提供重要的线索。
此外，中国天眼还有可能探测到暗物质粒子湮灭或衰变产生的射电信号。
暗物质粒子之间或者与普通物质粒子相互作用时，可能会产生高能粒子，这些高能粒子在传播过程中会激发射电波。
中国天眼的高灵敏度使其有可能捕捉到这些极其微弱的信号。
在探索暗物质的道路上，中国天眼并非孤立无援。
它与其他观测设备和实验手段相互配合，共同构建起一幅更完整的宇宙图景。
例如，地面和空间的高能粒子探测器可以寻找暗物质粒子直接碰撞产生的信号；地下的暗物质直接探测实验试图直接捕捉暗物质粒子与原子核的碰撞事件。
而中国天眼则从射电波段为暗物质的研究提供独特的视角。
然而，要从海量的数据中识别出与暗物质相关的信号并非易事。
中国首个极深地下实验室投用 主研究暗物质
中国首个极深地下实验室投用主研究暗物质(图)07年，中国影星刘烨曾出演美国影片《暗物质》，许多科学“粉丝”对宇宙中神秘的暗物质开始着迷。
“看不见摸不着”的暗物质究竟是什么，成为21世纪最大的科学谜团。
为了揭开暗物质神秘的面纱，全世界的科学家各显神通致力于“捕捉”暗物质，想将它“看”个明白……此为世界最深，科学家将守在里面“捉拿”暗物质在宇宙学中，暗物质是指那些不发射任何光及电磁辐射的物质。
人们目前只能通过引力产生的效应得知宇宙中有大量暗物质的存在。
暗物质存在的最早证据来源于对球状星系旋转速度的观测。
现代天文学通过引力透镜、宇宙中大尺度结构形成、微波背景辐射等研究表明：我们目前所认知的部分大概只占宇宙的4％，暗物质占了宇宙的23%，还有73%是一种导致宇宙加速膨胀的暗能量。
昨日，我国首个极深地下实验室“中国锦屏地下实验室”在四川雅砻江锦屏水电站正式投入使用，这个世界岩石覆盖最深的实验室的启用，标志着中国已经拥有了世界一流的洁净的低辐射研究平台，能够自主开展像暗物质探测这样的国际最前沿的基础研究课题。
目前，清华大学实验组的暗物质探测器已经率先进入实验室，并启动探测工作，而明年上海交通大学等研究团队也将进入这里开展暗物质的探测研究。
地下实验室在隧道里清华大学副校长、中国锦屏地下实验室主任程建平说，实验室是清华大学和二滩水电开发有限责任公司合作建成的。
在建设二滩水电站的过程中，四川锦屏山底曾修建了18公里可以通行汽车的隧道，上面是2400多米厚的山体岩石。
现在的地下实验室，就是利用这条隧道，在其侧面挖出的一个长40米，宽、高各为6米的空间。
目前，它是世界上岩石覆盖最深的地下实验室，也是世界上最优越的探测暗物质的环境。
之所以称之为最优，是因为它与国外一些“脱胎”于矿井的地下实验室相比，使用更为便利，不必坐着电梯上上下下，乘坐汽车就能“入地”。
而埋深2400米的隧道，更是难得，因为埋得越深，宇宙射线的干扰就越少。
“悟空号探索宇宙核心秘密
“悟空号探索宇宙核心秘密2022年11月30日，中国科学院在北京召开新闻发布会，介绍了我国暗物质粒子探测卫星——“悟空”号取得的首批科学成果。
相关成果同一时间在英国《自然》杂志发表。
我国科学家宣布：利用“悟空”号运行前530天记录的数据，他们绘制出了全世界最为精确的高能宇宙线电子能谱，据此人们可以分析其中蕴含着的丰富的关于宇宙的，特别是那些可能和长久以来人们力求破解的暗物质之谜相關的反常现象。
“悟空”号卫星的惊人发现“悟空”号卫星此次发表的结果是宇宙线中的一种粒子——电子的能谱。
宇宙线是充斥于整个宇宙空间、高速运动（速度非常接近光速）的高能量微观粒子。
它们主要是电离了的原子核，包括约87%的质子（氢原子核）、约12%的α粒子（氦原子核），剩下不到1%是更重的原子核、少量电子、反质子和正电子等粒子。
电子是围绕着原子核运动的带负电的粒子，它们在宇宙线中的丰度很低，只有约千分之一。
既然电子与原子核相比数目如此稀少，那么为什么还要费劲去观测电子呢？实际上电子和原子核的观测都有用处，它们对应的科学目标不尽相同。
对于我们最感兴趣的暗物质探测这个目标，电子观测比原子核来说更有优势。
形象地说，我们探测暗物质相当于大海捞针，暗物质的信号非常微弱，本底又非常高，探测难度很大。
如果我们可以缩小搜寻范围，那么便可以降低难度，提高成功率。
相对于大量的原子核来说，电子数量稀少，通过电子探测暗物质相当于我们从“大海”转到“湖泊”里面去捞针，虽然依旧很难，但显然难度降低很多。
通过宇宙线探测暗物质属于暗物质探测中的间接探测方法，即通过探测暗物质粒子湮灭或衰变产生的普通粒子（其中就包括电子）来间接探测暗物质粒子。
根据理论物理学家的预期，暗物质可能具有微弱的相互作用，通过这样的相互作用，暗物质粒子可以发生自湮灭或者衰变，就像一对正负电子碰在一起会发生湮灭而转换成伽马射线或者别的粒子一样，一对暗物质粒子湮灭也可以产生正负电子、正反质子、伽马射线等粒子。
中国天眼取得的成就
中国天眼取得的成就
中国天眼是中国最大的单口径射电望远镜，于 2016 年 9 月正式启用。
它位于贵州省黔南州平塘县大窝岬洼地，距离市区约 50 公里。
中国天眼的建成标志着中国在射电天文学领域取得了重要突破。
中国天眼的主要任务是搜索和研究外星文明、探测宇宙暗物质和暗能量、研究星系结构和宇宙演化等。
它是世界上最先进的射电望远镜之一，具有极高的灵敏度和精度，可以捕捉微弱的声音和振动信号。
自启用以来，中国天眼已经发现了数百个新天体，其中包括一些神秘的暗物质和暗能量信号。
此外，它还成功地观测到了太阳的震波，为研究太阳风暴提供了重要数据。
中国天眼的成就不仅展示了中国在天文学领域的技术实力和创
新能力，同时也为人类探索宇宙的奥秘做出了重要贡献。
悟空重大科技成果的背后故事
悟空重大科技成果的背后故事2017年，我国首颗暗物质探测卫星“悟空”取得首批重大科学成果，悟空的“视网膜”即308根600毫米“世界最长锗酸铋晶体”，为卫星探测暗物质提供了最核心的探测材料。
这是在严东生团队早年的闪烁晶体研究基础上完成的。
严东生，我国著名材料科学家，中国科学院院士、中国工程院院士，中国无机材料科学技术的奠基人和开拓者之一。
立志科学救国，向材料科学迈进1918年，严东生出生于上海。
战乱年代，他看到了所学西方科学知识和祖国的残酷现实之间的强烈反差，在心中埋下了“科学救国”的种子。
1935年，17岁的严东生考入清华大学理学院，大二分系时，选择了喜欢的化学系。
“七·七”事变后，清华南迁，严东生转入燕京大学。
在这里，他认识了化学系三年级唯一一位女同学孙璧媃。
两人相知、相爱，走过六年寒暑，于1943年喜结连理。
毕业后，严东生留校任教，并继续攻读硕士学位，导师是美国麻省理工学院毕业的卫尔逊博士。
在导师指点下，他开始探究无机材料的基础课题——“固相反应机理”。
这是他在材料科学研究上的起步，也是他长期从事材料科学研究迈出的坚实一步。
1941年，严东生硕士毕业，并荣获当年唯一的“斐托斐金钥匙奖”。
这项以希腊文命名的奖项，尽管没有奖金，却具有很高的荣誉，象征着开启科学大门的钥匙。
为建设祖国，放弃美国科研坦途抗战胜利后，严东生和妻子孙璧媃获取赴美留学的机会。
当时，他们已有一女，且孙璧媃已怀有身孕，考虑到需要照顾孩子和婆婆，孙璧媃放弃了赴美留学的机会，让严东生毫无后顾之忧踏上了征途。
留学期间，严东生学习勤奋刻苦，不到两年的时间里，完成了博士论文，以全A的成绩被授予博士学位。
毕业后，严东生留校任研究员，并与校方签订了三年合同。
当时的严东生，科研事业一片坦途，但祖国的政治局势牵动着他的心。
他和华罗庚、殷之文等十几名同学参加了留美中国科学工作者协会伊利诺伊大学分会。
聚会上，他们讨论国内形势，阅读进步书籍和刊物。
“悟空”号暗物质粒子探测卫星
成立科学组
暗物质粒子探测卫星“悟空”2015年10月29日至31日，由中国科学院紫金山天文台主办的第四届暗物质探 测卫星（DAMPE）研讨会在南京召开。来自DAMPE主要研制单位中国科学院紫金山天文台、高能物理研究所、近代 物理研究所、国家空间科学中心和中国科学技术大学以及国际合作单位瑞士日内瓦大学、意大利国家核物理研究 所、佩鲁贾大学、巴里大学、萨伦托大学以及美国麻省理工学院等单位50余位专家学者参加了此次会议。
2021年5月19日，暗物质卫星“悟空”发布第三批科学成果。9月7日，国家空间科学数据中心与中国科学院 紫金山天文台联合公开发布“悟空”号暗物质粒子探测卫星首批伽马光子科学数据。
卫星简介
卫星简介
暗物质粒子探测卫星(5张)“暗物质粒子探测卫星”计划属于中国科学院“空间科学战略性先导科技专项”， 由中国科学院紫金山天文台暗物质与空间天文研究部、中国科学技术大学、中国科学院近代物理研究所和中国科 学院高能物理研究所等合作研发。
DAMPE由于优秀的能量分辨率，在伽马射线线谱的搜寻上有望取得突破。因为对于线谱结构，能量分辨率差 的话信号容易淹没在背景噪声之中。在高能量分辨率的数据中却会表现为非常“尖”的结构。因此能量分辨率越 高，就越有可能在数据中找到线谱结构。
DAMPE能够测量高达100 TeV的核子宇宙线。
研发背景
研发背景
此次发射的暗物质卫星全部由中科院研制、生产。工程2011年立项，造价1亿美元，远低于国外同类探测器。 卫星将在轨运行3年以上，首批科学成果有望在6个月至1年后发布。
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中国取得暗物质研究新成果
北京11月11日电(记者马海燕)国际知名科学杂志《物理评论D》(快报)今日发表一项中国科学家关于暗物质研究的最新成果。
过去多年国际多个实验组之间发布的同类实验结果相互矛盾,这一成果提供了更新的、灵敏度更高的实验证据,被物理学界视为一个重要进展。
暗物质是指不发射任何光及电磁辐射的物质,目前人们只能通过引力产生的效应得知其存在。
暗物质研究是当前粒子物理学、天体物理学研究领域中最前沿的研究课题之一。
此研究将是人类认识宇宙的一次重大飞跃,其研究成果将导致一场新的物理学革命,可能极大改变人类对于物质世界的认识。
清华大学联合四川大学、南开大学、中国原子能研究院、雅砻江流域开发有限公司等单位,于XX年正式建立中国暗物质实验合作组。
从XX年开始,该合作组率先在中国锦屏地下实验室开展中国自主暗物质直接研究工作,XX年获得了首个研究成果,这是中国首个自主暗物质实验物理结果,不仅补充了中国相关领域的研究空白,而且达到了国际一流水平。
在XX年研究基础上,中国暗物质实验合作组(CDEX)采用了超低本底碘化钠反符合系统,创新发展了新的本底甄别方法,开展暗物质实验运行和研究,获得了新的物理结果。
新成
果在XX年实验结果的基础上,把暗物质探测灵敏度提升了大约10倍。
英国皇家科学院院士、欧洲核子中心理论部教授约翰·艾力斯认为,近年来在轻质量暗物质区间有很多实验结果相互矛盾的情况下,中国暗物质实验合作组新的实验结果是非常重要的一个进展。
这个结果非常确定地排除了美国、意大利等暗物质实验的大部分区域。
因此这是一个国际前沿水平的实验结果。
中国暗物质实验合作组目前正在建立国际上最大质量(10kg)的极低能量阈高纯锗探测器阵列,预计XX年将在锦屏地下实验室开展正式暗物质实验研究。
这些研究进展不仅把中国暗物质研究水平提高到国际前沿水平,也为未来中国开展更大规模的极低本底实验奠定坚实的技术基础。
清华大学工程物理系教授康克军表示,这一成果不仅取得了国际前沿的暗物质研究成果,同时带动发展的先进高纯锗半导体探测器技术有助于打破技术垄断,为中国辐射防护、国土安全、海洋放射性检测以及基础前沿研究课题等提供自主的测量设备,带动中国新型半导体材料、低噪声电子学、超低本底辐射屏蔽技术、低本底低温制冷技术等多个领域技术的发展和提升。