“拨开乌云”的中国机遇

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过去10余年间，我国科学家在计算宇宙学及理论模型研究方面都取得了重要的成果，在以国际合作为主的实验研究及天文观测方面也做了重要的工作。另一方面，我国的科学工作者也已绘制了开展暗物质、暗能量的探测研究路线图，而且国内科研界已经形成了物理、天文理论与实验观测紧密结合的研究气氛。这些都是优势、机会。
                        第一财经日报：在你的演讲中，我们知道暗物质是“隐形”的大多数。科学界对暗物质的定义到底是什么？
陈学雷：到目前为止，我们无法得知这些物质到底是什么，这个重大的难题，可以称得上21世纪的物理学之谜。正像19世纪的人，想象不出20世纪的新科技一样，21世纪，科学界对暗物质和暗能量的研究，也可能产生令今天的人类无法想象的新发明。
日报：相对论颠覆了人们对世界以及宇宙的理解，改变了人类的发展进程。那么，暗物质和暗能量的研究将会对人类产生什么样的影响？或者说它未来的应用价值何在？
陈学雷：就目前来说，还不能看出暗物质或暗能量的直接应用价值是什么。就像当年法拉第发现了电磁场，推导出电磁感应定律，他也不知道这会对人类世界产生什么样的影响，我现在对这个问题也无从谈起。但是，暗物质、暗能量的研究是有重大意义的，它隐藏着巨大的潜力，在实现之前是看不出来的。我认为暗物质和暗能量的潜力巨大，首先是因为这二者加起来占了宇宙总密度的95%。同时，暗物质、暗能量二者的存在，对整个科学理论都是挑战。
日报：国际科技界认为，未来10到20年将是暗物质探测的黄金时代。去年9月，实验物体学家丁肇中透露，暗物质存在实验中的6个特征中，有5个已经被证实。国内外对暗物质和暗能量的研究进展到了什么程度？
陈学雷：暗物质粒子存在的证据，是通过引力相互作用发现的，目前，还没有确定的暗物质信号被探测到。到现在为止，科学界对暗物质的探测方式主要分为三类。第一是用加速器探测，比如，欧洲核子中心的大型强子对撞机。第二是在地下直接探测，最典型的是在我国四川锦屏山地下实验室中开展的实验。第三是空间探测。国外的“平方射电阵SKA”、国内的Fast工程，都是大型射电望远镜探测项目。“天籁计划”的探测也属于这一类。
日报：在探索暗物质和暗能量方面，中国有什么机会和优势？
陈学雷：优势有很多，比如像四川锦屏山的地理优势。比如，国内有电磁环境良好的站址。
<p>过去10余年间，我国科学家在计算宇宙学及理论模型研究方面都取得了重要的成果，在以国际合作为主的实验研究及天文观测方面也做了重要的工作。另一方面，我国的科学工作者也已绘制了开展暗物质、暗能量的探测研究路线图，而且国内科研界已经形成了物理、天文理论与实验观测紧密结合的研究气氛。这些都是优势、机会。