北京時間2021年7月8日下午4時，上海交通大學教授、中國錦屏地下實驗室 PandaX實驗（“熊貓”實驗）發言人劉江來博士在三年一度的馬塞爾·格羅斯曼國際廣義相對論大會上公布了PandaX-4T實驗的首個暗物質搜尋結果。此次結果基於PandaX-4T 試運行95天的數據，用0.63噸•年的曝光量，再次刷新了暗物質性質的邊界值。

　　近百年的天文學和宇宙學的研究表明，宇宙中“看不見”的暗物質比我們已知的普通物質多了5倍多！科學家們普遍認為，暗物質與普通物質之間極有可能存在一種新的微弱的相互作用，可以在極深地下、利用超高靈敏度的探測器來尋找它們。

　　PandaX 實驗由季向東教授在2009年發起，目前合作單位包括山東大學、北京大學、中國科學技術大學、中山大學、北京航空航天大學、南開大學、複旦大學、原子能科學研究院以及雅礱江流域水電開發有限公司（雅礱水電）等，共有70多位科研工作者參與，美國、法國、西班牙、泰國幾家單位也參與國際合作。PandaX實驗位於四川涼山州的中國錦屏地下實驗室，上方岩石埋深達2400米，是世界上最大埋深、宇宙線本底最低的地下實驗室。實驗室由清華大學和雅礱水電共同開發管理。

　　PandaX采用液態氙作為暗物質靶和探測器。彌散在銀河係內的暗物質粒子可能碰撞到氙原子核，而氙原子核的反衝將在探測器中發光或產生其他氙原子的電離，從而被位於探測器上下部的靈敏的光電倍增管記錄下來。在過去的10餘年中PandaX合作組已經完成了兩代暗物質實驗（PandaX-I：120公斤，PandaX-II：580公斤）。其中PandaX二期實驗數度取得了對暗物質粒子國際領先的限製，成果入選2016年《科技導報》十大科學進展和2017年美國物理學會亮點。為了提升暗物質探測的靈敏度，2019年起PandaX團隊在錦屏二期的B2實驗廳建設新一代的4噸級實驗（PandaX-4T）。國際上同時在建的多噸級液氙實驗還有位於意大利Gran Sasso實驗室的XENONnT和美國Sanford實驗室的LZ實驗。

　　PandaX-4T所在的錦屏二期實驗室是國家發改委“十三五”重大科學基礎設施項目之一，預期2023年完工。為了加快實驗進度，PandaX團隊在錦屏二期實驗室B2實驗廳中提前建設了臨時配套設施和900噸的超純水屏蔽裝置。2019年8月，實驗組進駐，並於2020年5月底完成探測器安裝，建設過程中克服了諸多技術挑戰和新冠疫情的影響。2020年11月28日，探測器調試完成，進入試運行，至2021年4月15日結束運行，其中穩定取數共95天。

　　PandaX-4T探測器中共有5.6噸的高純氙氣，其中靈敏區域中有3.7噸。對暗物質探測最為重要的就是降低本底的幹擾。負責中心探測器研製和數據分析的上海交通大學周寧副教授表示，通過多項低本底技術的改進，在同樣的曝光量下，PandaX-4T的本底PandaX-II降低了4倍。PandaX-4T本底的最主要成分是彌散在探測器中同樣是化學惰性的氡氣以及痕量的氚事例；其中，氚的汙染很可能來源於PandaX二期實驗結束後的一次刻度注入。在95天的運行中，PandaX-4T探測器記錄了約13.7億次的事件，其中僅有1058個事例通過篩選進入了最終的暗物質分析數據集。這些事例中有6個事例落在了信號區域內，通過分析，它們和本底預期吻合，未出現暗物質事例超出的跡象。由於出眾的靈敏度，PandaX-4T的這批數據覆蓋了之前未被探測過的暗物質與普通物質作用的參數空間，取得了對暗物質最好的搜尋結果。

　　此次試運行結束後，PandaX實驗組將加快開展對探測器中氚本底的提純工作，預期將探測器的本底降低一倍以上，以更高的靈敏度搜尋暗物質。

　　PandaX實驗受到教育部、上海交通大學、中國錦屏地下實驗室以及其他合作單位的大力支持。自然科學基金委、科技部、上海市科委及科創辦、香港鴻文基金會和騰訊基金會都對PandaX項目有重要資助。