[东方网]世界最大暗物质实验公布首个探测结果
上海交通大学鸿文讲席教授、中国锦屏地下实验室PandaX（熊猫计划）实验负责人季向东博士7月21日晚在英国举行的两年一度的国际暗物质大会上正式公布了PandaX二期500公斤级液氙暗物质探测器运行的第一个物理结果，在3.3万公斤·天的曝光量下，未发现暗物质粒子踪迹，对可能的暗物质候选对象得出了最新的限制。这一探测的灵敏度处于当前世界最高水平。
PandaX暗物质实验是由上海交通大学牵头，国内多个合作单位参与的首个大型液氙暗物质地下直接探测实验。美国马里兰大学和密西根大学的科学家也参加了这个实验。实验合作组由从马里兰大学回国的上海交通大学国家千人计划专家季向东教授在2009年组建和领导。
根据最新天文学和宇宙学的研究，暗物质代表了宇宙中约85%的物质含量。但是，由于与普通物质没有直接电磁相互作用，所以暗物质不发光，类似于“幽灵”，无法用通常的办法看到。
PandaX实验首次采用了110个新型三英寸的光电倍增管来进行记录。最新结果相当于3.3万公斤的氙原子在一天时间内没有和这些暗物质粒子发生过一次碰撞，或者一公斤的氙原子在3.3万天里没有发生过一次碰撞。这对可能的暗物质粒子作出前所未有的实验限制。而这些限制使暗物质粒子的“性质”越来越明确，这对暗物质理论研究提供了非常重要的信息。事实上，过去的暗物质探测结果已经排除了多种暗物质理论，而最流行的超对称暗物质理论也已受到越来越强的约束。
负责实验数据分析的上海交通大学特聘教授刘江来表示，这次数据分析挑战性最高的地方在于利用一个全新的探测器对所有探测到的事件进行“模式识别”，用前所未有的精度来甄别暗物质信号和背景“噪声”。由于国际竞争的紧迫性，在PandaX的分析团队放弃了所有周末休息时间，每天花十四小时以上分析和讨论，在极短时间内完成了数据分析工作。
PandaX所用的500公斤级探测器是PandaX合作组自主研发的，在上海交通大学实验室里建造，可以对一个光子或一个电子进行灵敏探测。这是全世界运行中最大的暗物质探测器，灵敏度也最高。据悉，在该首个100天的运行后，PandaX合作组正继续采集数据进行更高灵敏度的探测，将在今后一个时期内领先世界探测水平。
来源：东方网 2016.07.22