“日月安屬？列星安陳？”從屈原的千年叩問，到物理學(xué)的當(dāng)代挑戰(zhàn)，宇宙中無形的“暗物質(zhì)”正成為橫亙在人類面前的巨大問號。近日，上海科普大講壇第233期在上海市延安實(shí)驗初級中學(xué)舉行。上海交通大學(xué)特聘教授、博士生導(dǎo)師周寧受邀開講《暗物質(zhì)探測——深地實(shí)驗室的宇宙觀測者》，將被李政道先生喻為“籠罩20世紀(jì)末和21世紀(jì)初的最大烏云”的暗物質(zhì)帶到700名師生面前。

暗物質(zhì)，這個不發(fā)光、不與光作用，且與普通物質(zhì)相互作用極其微弱的“隱身”粒子，成為當(dāng)代物理學(xué)面臨的頭號難題?！霸诘乇硖綔y暗物質(zhì)如同大海撈針，同時面臨著宇宙射線帶來的‘喧囂’干擾，”周寧教授解釋道。為了從每秒108個粒子穿過人體卻難發(fā)生一次碰撞的微弱信號中，捕捉暗物質(zhì)的蹤跡，周寧團(tuán)隊選擇深入2400米地下——厚實(shí)的巖層成為天然屏障，屏蔽了絕大部分“宇宙射線”干擾。

歷經(jīng)16年的艱苦攻關(guān)，PandaX實(shí)驗從最初的“120公斤液氙蛋糕”升級到攻克氪-85干擾，最終實(shí)現(xiàn)了國際上首個4噸級液氙探測器PandaX-4T的正式運(yùn)行。這一“深地巨眼”，將暗物質(zhì)與普通物質(zhì)相互作用的探測能力推向新的極限，成為中國基礎(chǔ)科學(xué)研究走在前沿的生動寫照，在科學(xué)產(chǎn)出上獲得了國際認(rèn)可。周寧教授向同學(xué)們分享了團(tuán)隊的最新成果：PandaX合作組對暗物質(zhì)可能具有的亮度進(jìn)行了測量，首次得到了暗物質(zhì)電荷半徑性質(zhì)的實(shí)驗上限，表明暗物質(zhì)遠(yuǎn)比預(yù)期的要“暗”得多，甚至比質(zhì)子還要小10萬倍。同時，實(shí)驗還首次測量到太陽中微子和原子核相干彈性散射過程，標(biāo)志著探測靈敏度的里程碑突破。

談及科普，周寧教授強(qiáng)調(diào)，科普的意義不僅在于知識傳授，更在于培養(yǎng)青少年的科學(xué)認(rèn)知和解決問題的思路，以及對未知世界的好奇心和探索精神。周寧教授認(rèn)為，科普的價值就在于培養(yǎng)孩子面對問題、找到思路、解決問題的連貫性思維，而不是僅僅停留在知識點(diǎn)。他特別強(qiáng)調(diào)了科學(xué)研究的常態(tài)：失敗與無結(jié)果。他希望通過分享科學(xué)家如何堅持、如何迎接意想不到的突破，來傳遞一種至關(guān)重要的精神：“隨時隨地就是要迎接那種意想不到的事情，保持繼續(xù)前進(jìn)的動力?！?/p>

上海科普大講壇是自2009年第一期舉辦至今，已邀請了諾獎獲得者、院士、科學(xué)家、教育家、藝術(shù)家、企業(yè)家在內(nèi)的475名專家開展了287場精彩紛呈的活動，累計3900多萬名線上線下公眾聆聽了講座。