ساخت آزمایشگاه فیزیک در عمق ۲۴۰۰ متری زمین درچین

کد خبر: ۴۵۳۱۵

تاریخ: ۱۸ مهر ۱۴۰۲ - ۰۷:۰۸

آزمایشگاه زیرزمینی جین‌پینگ چین (CJPL) یک مرکز فیزیک پیشرفته است که در زیر کوه جین‌پینگ در استان سیچوئِن واقع شده است. این آزمایشگاه، ۲۴۰۰ متر زیر سطح زمین قرار دارد و توسط لایه‌های ضخیم سنگی محافظت می‌شود. فاز اول آزمایشگاه در سال ۲۰۱۰ تکمیل شد و دارای ظرفیت چهارهزار مترمکعب است و تحقیقات ماده تاریک چین را به سطح جهانی ارتقا داده است. ساخت فاز دوم با نام تأسیسات پس‌زمینه زیرزمینی عمیق و تابش فوق‌العاده کم، در سال ۲۰۲۰ آغاز شده و پس از تکمیل در سال ۲۰۲۴، ظرفیتی معادل ۳۳۰ هزار مترمکعب خواهد داشت. فاز جدید میزبان یک آزمایشگاه استاندارد با ویژگی‌های منحصربه‌فرد، از جمله مقادیر بسیار کم رادون (عنصری از گازهای نجیب و پرتوزا، که از فروپاشی رادیوم به وجود می‌آید)، حداقل تشعشعات محیطی، قرارگرفتن در معرض پرتوهای کیهانی بسیار کم و یک محیط فوق‌العاده تمیز خواهد بود و به تحقیقات حوزه‌های مختلفی شامل ماده تاریک، تشخیص نوترینو، علم پزشکی زیرزمینی عمیق و مکانیک سنگ کمک خواهد کرد. سازندگان روش‌های مختلفی از جمله آب‌بندی، کنترل انتشار رادون و استفاده از مصالح ساختمانی کم تابش را برای به‌حداقل‌رساندن تشعشعات محیطی به کار گرفته‌اند. بخش مرکزی سامانه محافظتی، بزرگ‌ترین سپر جهان است که از صفحات پلی‌اتیلن با چگالی بالا تشکیل شده است که مجموعاً ۱۸۵۰ مترمکعب و بیش از ۱۸۰۰ تن وزن دارد. برای تجزیه‌و‌تحلیل روش ساخت اتاقک سپر، از نظریه جفت مکانیکی حرارتی استفاده شده است و با کمک فناوری مدل‌سازی پیشرفته، اتاقک به بیش از ده‌هزار قسمت تقسیم شده و با روشی نوین، این قطعات به طور یکپارچه در کنار هم قرار گرفته‌اند. در‌حال‌حاضر، فاز دوم با نصب تجهیزات الکترونیکی و مکانیکی و خطوط لوله در حال تکمیل است. یک گروه مجهز تحقیقاتی از دانشگاه شانگهای جیائوتونگ در حال حاضر در محل هستند و آشکارساز ماده تاریک زنون مایع را برای آزمایش‌های آینده آماده می‌کنند. پس از اتمام، آزمایشگاه زیرزمینی جین‌پینگ چین یک سکوی (پلتفرم) تحقیقاتی زیرزمینی در سطح جهانی خواهد بود که دارای عمیق‌ترین پوشش سنگ با کمترین تابش پرتوهای کیهانی بوده و فضای کافی برای مطالعات در حوزه فیزیک ذرات و هسته‌ای، اخترفیزیک و کیهان‌شناسی را ارائه خواهد داد.