lz试验探测装配建在斯坦福大学地下研究设施中。
lz设计原理是，当暗物质粒子与液氙原子碰撞时，液氙腔内的电子会向顶部飘移，疾驰发生闪光。这些携带暗物质粒子信号的光脉冲，会被分列在大型容器内的500个光扩增管捕捉。
今日视点
号称活着界三大直接探测暗物质粒子试验中活络度最高，有望最先捕捉暗物质中弱互相作用重粒子(wimps)的美国lux-zeplin(lz)试验近日宣布重猛进展：该项目顺遂通过美国能源部(doe)第三阶段评审，现有手艺设计方案被确定为终极版本，并正式起头制作事情。
暗物质在宇宙身分中占比高达85%，提出至今已有80年之久，但现有证据完全基于引力丈量等间接观测，还没有得到直接观测的第一手资料，是以其粒子特征仍连结神奇。欧洲、中国和美国已起头结构下一代暗物质直接探测试验，在这一根蒂物理研究最前沿范畴睁开良性竞争，进展夺得“第一”的宝座。
lz此次加速历程，力图2020年4月前竣工并投入使用，势必会让美国在竞争中更具上风。
lz试验降生始末
lz试验由美国能源部劳伦斯伯克利国度试验室卖力治理，选址建在斯坦福大学地下研究设施(surf)中，探测装配将被安排在地下约1609米深处，除首要探测wimps，也将捎带对轴子和中微子等睁开探测。
2012年国际团队提出，将大型地下氙(lux)项目和液态惰性气体闪光试验(zeplin)合二为一，组建天下上直接探测wimps最活络的lz项目。2015年上半年，lz通过第一阶段评估，被确定为能源部官方项目，并随后出台这一阶段的观点设计申报；2016年8月，lz通过第二阶段审议，千里镜、制造本钱和时间表等要害议题均终极敲定；而在此次第三阶段评审会上，能源部正式核准了末了设计方案，来自美国、英国、葡萄牙、俄罗斯和韩国等国37个研究机构的近220位科学家和工程师将睁开互助，用7吨液氙探测银河系暗物质与通俗物质间的弱互相作用。
lz设计原理是，当暗物质粒子与液氙原子碰撞时，液氙腔内的电子会向顶部飘移，疾驰发生闪光。这些携带暗物质粒子信号的光脉冲，会被分列在大型容器内的500个光扩增管捕捉。
面对两大竞争敌手
中国在暗物质直接探测范畴显示出极大竞争力。位于屏锦地下试验室的暗物质直接探测项目cdex和pandax近年揭橥了多次探测效果，此中pandax项目也是基于液氙手艺。中国还在积极推进这些试验的二期扶植，力图5年到10年内实现终极方针：行使20吨到30吨级的液态氙试验，探测大质量暗物质粒子；用1吨级高纯锗试验探测轻质量暗物质；并积极介入国际互助。
欧洲下一代暗物质试验首要基于3.5吨级液氙xenon1t和后续6吨级的xenonnt。xenon1t制作在意大利格兰萨索国度试验室，位于地下1400米深处，已在2015岁终起头运行，但活络度不及已在2016年“逊位”的lux项目。而lz的活络度提拔为lux的50倍，欧洲固然在“起跑”时间上领先一步，但美国的lz能容纳10吨液态氙，且活络度更高，谁最先探测到wimps，尚难预料。
lz项目谈话人、马里兰大学物理学副传授卡特·霍尔透露，暗物质研究具有壮大吸引力，深受全天下物理学家们追捧，是以，这类研究竞争是良性和友爱的，得到重大发明是同类研究的配合目的。
青海做网站加速历程不甘落后
但竞争究竟结果存在。在这么紧张的范畴，在同样使用液氙探测暗物质信号中落后一步，美国当然不会意甘，是以决意加速日程，早日竣工。
斯坦福直线加快器中心(slac)国度加快器试验室卖力为lz试验所用的液氙进行提纯，首要去掉尺度提纯过程无法消灭的痕量氪元素。固然提纯后的液氙今朝已相符lz试验要求，但该试验室还在继续研发新方式，进一步进步氙的纯度。
lz试验所需的线网已接管多次检测，为确保这些线网在高压试验中没有涓滴泄电，“吞没”暗物质发生的薄弱信号，全尺寸网线还将在本年晚些时刻安装到slac的测试平台，进行实地测试。
为清扫配景滋扰，布满液氙的大容器四周必要围绕另一个布满液体的容器罐和光电倍增管，这些管道将用天下上超纯的金属钛制成，正在由英方事情职员进行组装；另一个容器罐中的超纯能闪光液体也预备停当。具有滤尘功能的无尘事情室和无氡建筑也在加快扶植傍边。氡具有自然西宁收集公司放射性，会对暗物质探测造成滋扰。为清扫各类配景信号，lz试验组思量全面，力求完善。
因美国能源部这次承诺购置制作lz体系的险些所有大型组件，介入试验的科学家们决心倍增，并承诺会按照设定的时间表竣工，第一个将暗物质信号“囊入怀中”。
(科技日报北京2月27日电)