L’exploration de l’« univers disparu » est l’un des objectifs scientifiques ultimes de l’humanité, et la recherche expérimentale sur la matière noire et les neutrinos est la clé pour révéler ces mystères. Premièrement, la matière noire et les neutrinos sont largement présents dans l'univers, jouant un rôle dominant dans la formation et l'évolution de l'univers et des galaxies. Cependant, nous savons encore très peu sur la nature de la matière noire et les propriétés fondamentales des neutrinos. Un grand nombre d'études théoriques ont prédit une classe de particules de matière noire avec des masses proches de la région énergétique (100 GeV), à savoir les WIMP. Depuis 1985, il y a eu une tendance internationale à utiliser des détecteurs de haute sensibilité pour détecter directement les collisions entre la matière noire et les noyaux atomiques dans des laboratoires profonds et extrêmement bas fond. En outre, les physiciens théoriques croient généralement que les neutrinos sont leurs propres antiparticules, à savoir les fermions de Majorana. Les neutrinos Majorana peuvent fournir une explication parfaite de la petite masse de neutrinos, et peuvent également être liés au mystère de la disparition de l'antimatière dans l'évolution de l'univers. La double désintégration bêta sans neutrinos est le canal d'or pour la recherche de neutrinos de Majorana.
Ces dernières années, sur la base du laboratoire souterrain de Jinping en Chine, une série d'expériences de matière noire et de neutrinos ont été construites en Chine. Parmi eux, l'expérience PandaX menée par l'Université Jiao Tong de Shanghai s'est développée rapidement et a obtenu des résultats de premier plan à l'échelle internationale dans les recherches de matière noire et de neutrinos Majorana. La prochaine génération d’expériences de plusieurs dizaines de tonnes, PandaX xT, serait la première à être construite, qui devrait révéler l’essence de la matière noire et découvrir des processus de double désintégration bêta sans neutrinos, élargissant la compréhension humaine de l’univers.
Institution partenaire:
Laboratoire clé national de physique de la matière noire, Laboratoire clé de physique des particules et de cosmologie du ministère de l'éducation, Infrastructure scientifique souterraine nationale de Jinping, Laboratoire clé provincial de la science frontalière souterraine de Jinping et de la matière noire du Sichuan.
Directeur de la plateforme :
WANG Shaobo, Vice Professor, shaobo.wang@sjtu.edu.cn