1、最小的粒子和最大的宇宙密切相关

2、标准模型并不完整

3、宇宙学研究提出了问题

4、理论模型的检验需要非加速器物理的实验手段

5、多个重要问题的研究与地下实验相关

6、研究中微子特性是否能解开多个“谜”

7、世界各国已经有多个地下实验室在工作

8、长基线中微子振荡实验

9、用反应堆产生的中微子测量重要参数θ₁₃

10、地下实验室可以开展的其他重要研究

11、中国需要尽快部署国家地下实验室的建设

1、最小与最大的关联

在20世纪，基础科学各方面都取得了非凡的进展，在物理科学中，研究的范围从小至10^-17厘米物质构成的基本单元，大至宇宙的尺寸。在这之间发展的基础科学包括了原子理论、固体理论、现代的化学分子理论等，不少理论发展为技术，有的与我们的物质生活紧密联系，比如纳米技术、基因的确定、超导的应用，量子计算机的发展等等。基础物理的研究并不因这些成果而停止，它向更深的层次发展。今天，有越来越多的证据表明物理世界的两个极端，最小的粒子和最大的宇宙是密切相关的，我们正在追寻使它们紧密联系起来的理论，这个完整的理论主宰着最小和最大的世界的运转。 

2、标准模型并不完整

对基本粒子物理而言，有关夸克和轻子的电弱和强相互作用的标准模型取得了巨大的成功，它可以非常精确地描述加速器能量至几百GeV,或者说小至10^-17厘米的物理现象。但作为基本理论的框架，它是不完整的，它有不完整19个参数需要各种各样的实验作测量，还有许多基本的问题不能回答，这包括：为什么费米子的质量延伸11个数量级？CP破坏的起因是什么，怎么去理解夸克轻子族的结构？可以对标准模型作改进，如超对称性理论和大统一理论，但它们并没有被证实，它们的预言需要由实验来检验，有些检验是不能由加速器实验来进行的，比如说大统一理论的能量尺度比现在加速器所能达到的最高能量大几万亿倍。在更深的层次上，还存在物质与反物质的不对称和电荷量子化的基本问题。 

今天，实验上有很强的证据证明标准模型之外有新的理论,当我们突破传统的强子和带电轻子的高能物理界限的时候，发现在小于1个电子伏的低能端，中微子振荡在向标准模型挑战，另一方面，在宇宙尺度上，虽然我们不知道大爆炸遗迹中产生了什么，但极高能端的问题由于宇宙暗物质和暗能量的存在而慢慢浮现了出来。 

3、宇宙学研究提出了问题

在宇宙学方面，大爆炸理论表明宇宙从高温、高密度的状态膨胀，而后冷却的演化过程，随着天文学观测精度的提高，提供了支持大爆炸理论的证据，建立了如下几条基本事实：

（1）由于宇宙膨胀的原因，从远处星系发出的光产生了红移，因此星系之间正在彼此远离。

（2）存在由于高压和高温形成的宇宙背景辐射，今天的宇宙当中每立方厘米中约有411个热光子，它们的能量分布遵从平均温度为2.7^oK的黑体辐射规律。

（3）今天宇宙中存在大量的氘和氦可以追溯到早期的高温宇宙。

（4）离得越远的星系就越年轻并且越稀少，说明它们处于宇宙演化的较早状态。

（5）宇宙物质的多少决定了时空的弯曲度，这与广义相对论是相符的。

美国2003年发射的威尔金森微波各向异性探测器（Wilkinson Microwave Anisotropy Probe，WMAP）提供的最新数据确定了一些天体物理的基本参数，并且预言了宇宙的最终命运：宇宙的形成年龄为137亿年，误差为1%。大爆炸两亿年后开始有星球形成，而且宇宙将永远膨胀下去，测量背景辐射温度极性提供了新的宇宙膨胀的证据，WMAP给出最新的宇宙质量能量组成比是：普通物质占4%，暗物质占23%，暗能量占73%。 

4、理论模型的检验需要非加速器物理的实验手段

在粒子物理研究的早期，从宇宙线研究中得到的丰硕的成果，比如正电子、μ子、π等的发现，这些发现奠定了粒子物理发展的基础。从加速器用于粒子物理研究开始，粒子物理对天体物理和宇宙学的研究一直是处于帮助的地位。但今天经过了一个轮回，天体物理和宇宙学开始有了回馈。首先，标准模型只关心仅占4%的宇宙质量能量问题是不能令人满意的，标准模型必须要朝着包含进新物理的方向发展，其次，膨胀自大爆炸后的10^-35-10^-33秒就开始了，这时的能量（温度）范围为10¹²GeV（10^25oK）-10¹⁴GeV（10^27oK），在这个能量范围还缺少一个可以被证实的理论模型，因此现在比以往任何时候都更迫切地需要建立一个超出标准模型适用更高能量的基本粒子理论。在这样高能量下，理论模型的检验是不能完全依靠加速器物理实验的，它需要非加速器物理实验手段的帮助。与加速器相比，尽管宇宙线不是一个很好的做详细研究的工具，但它却提供了多方面的工具，与加速器物理起到了互补的作用。

（1）可以产生并且加速多种粒子：γ射线、中微子、带电轻子、质子、氦和重核，还可能有奇异事例。

（2）能谱很宽，从低能热辐射至10²⁰eV的稀有事例。

（3）不同距离的研究，从地球尺度，河内到河外距离。

（4）极端状态的研究，从高温高密的中子星到黑洞。

（5）最有意义的物理在于宇宙线中包含了我们从未想到的东西，原因在于宇宙线中蕴含有基本规律所付与的信息，这些信息需要物理学家去解读。 

5、多个重要问题的研究与地下实验相关

由于粒子物理和宇宙学的共生关系，为了它们的共同发展，美国的宇宙物理委员会（Committee on the Physics the Universe，CPU）列出了这两个领域的十一个问题，并在报告中建议建立国家地下实验室作为手段对其中的一些问题进行研究，这其中至少有五个问题是与地下实验有关联：（1）暗物质是什么？（2）暗能量是什么？（3）中微子的质量是多少？它在宇宙演化中的作用是什么？（4）高能宇宙线的起源和加速机制？（5）质子是稳定的吗？ 

6、研究中微子特性是否能解开多个“谜”

在这些问题中，发展最快的是中微子物理。中微子质量虽然小，与物质只有弱相互作用，但它却从宇宙形成之初就开始起很大作用，它和其它粒子共同产生于早期宇宙高温、高压的等离子体热平衡态中，中微子和微波背景辐射的光子数目相当，比质子多十亿倍，中微子质量即使只有几个eV/c²，那么它可以成为暗物质的相当一部分，目前中微子质量测量的上限说明中微子不可能是暗物质的全部。中微子的性质还说明它对早期宇宙中元素的形成起了重要作用，它参与质子与中子的相互转变，中微子的特性影响了中子的产生、俘获和衰变等性质，进而影响到元素氢、氦、锂核的产生丰度，这些轻元素丰度的计算值已被现在的测量所证实。目前，我们还不知道中微子当中有没有CP破坏，如果中微子存在CP破坏，它将可能解决宇宙中的物质——反物质不对称性这个重要问题。

物质质量的多少是宇宙学的基本参数，暗物质的存在已经通过星系的引力效应得到证实，最新的证据来自光穿过星系时产生的引力透镜效应，逐渐累积的证据表明了大量暗物质的存在，它几乎是通常物质的十倍。但暗物质是由什么组成的仍然是个谜，中微子可以是一个候选者，但它不构成暗物质的全部，第二个可能的候选者是超对称性的Neutralino，另外一个是轴子，后两者都可以通过实验室的手段进行寻找。

虽然我们还不知道暗能量是什么，但它一定存在，因为宇宙在加速膨胀。它有可能是和暗物质联系在一起的，除了可以借助于天文工具，通过测量红移随距离的关系来推断暗能量和暗物质的多少和性质外，实验室作为互相补充的手段亦是不可缺少的，小至寻找亚毫米尺度偏离平方反比的实验，大至等效原理的检验，在任何尺度偏离牛顿引力定律的发现都将对物理世界产生革命。（下图为科学家绘制的暗能量正在驱动着宇宙不断地膨胀）

到目前为止，大部分有关宇宙线加速的信息来自于γ光子的测量，但更多的信息将可能来自于原初加速的粒子，或由这些粒子产生的次级光子和中微子所携带的信息。最为不理解的是能量大于3´10²⁰eV的高能宇宙线，由于存在与背景辐射光子的作用，这些高能的宇宙线粒子只能来自离我们较近的源，可能来自于近处的AGN,γ爆，拓扑缺陷衰变或大爆炸产生的大质量遗迹。

宇宙学中另一个重大的问题是：为什么物质比反物质多得多？大爆炸刚开始时物质和反物质应该是一样多的，就像正电荷和负电荷同样多一样，但随后在非常高能端产生的非常微小的物质不对称性的相互作用可能导致了物质的不对称性，这个相互作用在今天也应该允许质子发生衰变，它可以在低能量下以很慢的速率发生，那么究竟有没有质子衰变呢？现在世界上正在建议建设百万吨的水契仑柯夫探测器进行测量。

7、世界各国已经有多个地下实验室在工作

中微子振荡实验显著的倾向是向地下实验的方向发展，世界各国已经有多个地下实验室在工作，美国、西班牙、印度几个开展科学和技术研究的新的实验室也正在酝酿和建设中。美国很多大学物理系已经加强了天体物理和宇宙学研究的力量。开展地下实验主要有三方面的原因：

（1）由于对宇宙线起到了很强的过滤作用，因而它具有低本底的特性，适宜于弱信号的观测，具有发现新物理的潜力。

（2）由于对低能宇宙线的屏蔽，因而能够对高能宇宙线进行更好的测量，进行高于加速器能量的物理研究，与加速器研究起互补的作用。

（3）一个地下实验室对其它科学和技术领域也具有巨大的实用价值，除粒子物理和宇宙学天体物理外，包括核物理、材料技术、微生物和地球科学。  

国外从上个世纪六十年代起陆续开始建立地下实验室: 美国的Homestake（左）, 意大利的Gran Sasso（中）, 日本神冈Kamiokande（右），美国的Soudan，加拿大的SNO …, 如今大多都获得重大成果。它们一般都涉及多个研究方向，在运行几十年的过程中不断更新，逐渐发展成为非加速器物理实验研究的大平台。地下实验室作为研究新现象工具的价值已被事实所证明。建立于1965年美国Homestake矿由戴维斯开始的太阳中微子实验，由于发现太阳中微子的丢失而开始了今天世界范围的中微子振荡实验。由小柴昌俊开始的日本神冈大气和太阳中微子实验取得了一系列的成果。

8、长基线中微子振荡实验 

很长一段时间，中微子都被认为是像光子一样没有质量的，与其它物质的相互作用非常弱。五、六十年代，Pontecorvo & Maki等人提出了中微子振荡的概念，即当中微子穿过一段距离时，有可能由一种中微子转变为另一种中微子。目前为止总共发现了三种中微子：n_e（电子中微子）、n_m（μ中微子）、n_t（t中微子），还没有排除n_s。

中微子可能有振荡的最早线索来自于太阳中微子的研究（位于美国South Dakota 的Homestake矿井），测到的电子中微子大概是预期值的三分之一。后来IMB和神冈实验测量μ中微子与电子中微子的比值（粗略地说，这个比值为2）比预期值低40%，比值的计算精度为5%。最新的结果来自于日本的超级神冈实验，观测到μ和电子中微子的比值随这些中微子自产生点走过的距离而变化，原因可以解释为μ中微子流强从产生点随不同的天顶角而产生了调制，探测器自下而上观测到的中微子由于穿过了地球，这些中微子的数目比来自于探测器上方大气顶端的中微子约少了一半。这个观测值非常依赖于中微子穿行的距离，清楚地说明了中微子存在振荡。因为实验结果中电子中微子的流强不随角度变化，说明振荡的末态是另外一种中微子，比如说t中微子。来自加拿大SNO实验有关太阳中微子的测量进一步给出了存在电子中微子振荡的证据（右图为SNO的探测器），这个实验对不同种类的中微子有一定的灵敏度，利用超级神冈比较高的统计数字，相比较后给出太阳上产生的电子中微子在到达地球时包含了其它中微子的结论，因此说明了中微子有质量，有振荡。

KAMLAND测量周围20多个核反应堆产生的反电子中微子事例，观测到的事例只有预期值的60%，用人工中微子源的方式也证实了中微子的消失，且其特征与太阳中微子消失相同，确认太阳中微子发生了振荡。

目前得到的中微子存在质量的证据还不足够强，或者说参数测量还不精确，因此进一步的实验是必需的。建造地下实验室，通过测量由实验室产生的中微子束流，或者测量从地球上不同角度来的中微子流强是否存在丢失，或者直接测量到中微子发生振荡的末态都可以达到这个目的，通过中微子束流的方法作测量经历了反应堆、短距离、中距离到长距离的过程，这些测量仍然还在继续，原因是至少存在三代中微子的条件下，它的混合矩阵中参数比较多，由于实验统计性、中微子能量、实验距离、探测器优化等问题的限制，很难设计或者进行一个实验而能够同时对多个未知参数作测量。

中微子振荡的测量是一个很复杂的物理，它不可能通过一两个实验给出全部参数的测量，而且通过现有的实验作改进也不可能将测量的精度提高多少，留待更精确测量的工作还很多，需要建设强流的中微子源，如中微子工厂，或叫μ子贮存环。着眼于未来中微子工厂的μ子能量为20GeV—50GeV，每年产生大于10¹⁹的μ衰变，预期需要超过2000公里的振荡基线，一到两万吨的探测器体积将可以给出好的物理结果。在未建成中微子工厂前通过增加质子加速器流强来增加中微子流强的办法进行长基线中微子振荡实验。如正在运行的K2K实验，在未来几年内将要运行的MINOS实验、ICANOE、OPERA、JHFnu实验。

由于中微子工厂预期的流强比现有的普通加速器产生的中微子流强大100倍，因此长距离测量中微子振荡可成为比较现实的事情。从现有的技术储备及基础看，正在对中微子工厂做研究的有美国、欧洲（CERN）、日本三家（左图为CERN的中微子工厂示意图）。CERN由于LHC的建设，在相对短的一段时期内，对中微子工厂的研究投入的人力、物力较小。从美国高能物理的规划看，它将直线对撞机列在第一位进行考虑，以期重新夺回高能物理研究领域的领先地位。因直线对撞机耗资巨大，中微子工厂相对来说需要的投资较小，因此日本对中微子工厂的努力已经逐渐有了显示度，基于FFAG(Fixed Field Alternating Gradient)原理进行μ子贮存环的研究可以减小对强场梯度的要求，因而可以大大节约贮存环的成本，正在建设的J-PARC可以进一步节省前级强流质子加速器的费用。

我国科学工作者与日本同行已经就有关长基线中微子振荡的实验进行了广泛的交流，分别各自成立了研究组，完成了进行超长基线中微子振荡实验的报告，由于地理位置的关系，从日本到中国北京或者北京附近的地方直线距离约为2-3千公里，这是一个既有较小物质效应，又能够得到好的物理结果的距离，这时中微子工厂的倾角仍小于10^O，因而近点探测器的建设还不构成太大的困难。

再长距离的中微子振荡实验也不是没有可能，因为中微子工厂的尺寸毕竟较小，也可以设想m子贮存环与地面有一定大小的倾角，如果能够通过其它方法不依靠近点探测器减小测量的系统误差，再长基线的中微子振荡实验也许可行。这就增加了这样的可能，即未来中微子工厂也许不是同时建立束流和探测器，而是修建束流瞄准已有的探测器。这样的例子已经有了，如：

（1）修建CERN的中微子束流瞄准Gran Sasso的探测器。

（2）由于已经存在了SuperK探测器，因而K2K束线修建的方向就是已有的目标（右图）。

因此，在中国建立中微子探测器是争取日本将中微子束流指向中国重要的基础。

9、用反应堆产生的中微子测量重要参数θ₁₃

基于中微子工厂考虑的超长基线中微子振荡实验也许在时间上还太远，不确定性较大。目前国际上的新热点是利用反应堆产生的反中微子进行重要参数θ₁₃的测量。到目前为止，实验上测量的中微子混合角中都是大混合角，只有θ₁₃的值很小，仅给出其上限。这些测量值与三代夸克间的混合角测量结果是不同的，它们之间为什么如此不同？有没有联系？轻子有没有CP破坏？T破坏？或CPT破坏?尽管实验上给出的θ₁₃上限值比较小，但θ₁₃大小与CP破坏成正比，实验仍有必要对θ₁₃作更精确的测量，进而测量CP破坏的大小，这对我们理解早期宇宙中中微子所起的作用至关重要，它关系到有可能解释物质与反物质世界的不对称之谜。不同于一般的加速器产生m中微子束流的情形，反应堆产生的反电子中微子的测量直接与q₁₃的值有关，不与其它的参数相互简并，相关性也很小，因而可以直接对q₁₃进行测量，利用θ₁₃的值可以结合加速器产生中微子束流的实验来确定混合角θ₂₃的大小。更重要的是θ₁₃的测量将有效地决定下一步长基线中微子振荡实验发展的方向，为实验的规划提供依据。

目前，我们与美国、香港的同行正探讨利用广东大亚湾反应堆进行实验，以及开展以三方为主的国际合作的可能性。在距大亚湾发电站约1公里的地方正在新建另一个发电站，预计它们的总功率将达到17.4 GW，这是世界上靠得很近的两个反应堆功率之和中第二大的反应堆群（左图为大亚湾核电站位置示意图），比现有世界上大部分的地点具有明显的优越性。日本具有世界上功率最大的反应堆群，也在考虑利用反应堆进行θ₁₃的测量。

实验的要点是建立两到三个几十吨至一百吨的完全相同的探测器，放在离反应堆几百米至~2公里远的位置进行测量，完全相同的探测器将有效地减小由于反应堆元素成分不同、反应截面的不确定性、反应堆功率大小变化及反应堆产生的反电子中微子能量变化、探测器有效体积和探测效率等因素带来的系统误差，将系统误差的大小控制在0.5%的范围，将现有CHOOZ给出的θ₁₃测量精度提高一个数量级。当然这个误差的要求很小，是一个高精确度的实验，具有很大的挑战性。 

反应堆实验与加速器束流有固定指向的实验相比较具有很大的优越性，摆脱了对加速器束流的依赖将大大地节省实验费用。

 鉴于大亚湾具有的优越条件，可以实现低本底测量，提供了一个近期开展非常有意义的中微子物理研究的机会，提供了大陆、美国、香港零距离合作的机会，提供了中国物理学家在前沿课题中作出贡献的机会。同时，通过这样的实验建立一支从事非加速器物理研究，进行多目标地下实验的队伍具有更大的意义。

10、地下实验室可以开展的其他重要研究

太阳中微子——太阳距地球约一亿公里，时刻释放出大量的中微子流，这对研究太阳内部活动十分有用。因为在太阳的核心，光子产生之后会迅速被折射或吸收，在地球上无法接收到。由于中微子不带电，具有超乎寻常的穿透力，极难与其它粒子发生反应，可以在地球上接收这些中微子，研究它们的性质，来推断太阳内部的活动情况。同时，太阳中微子测量的探测器还是一个极好的超新星探测器，对来自超新星爆发的中微子到达时间、能谱、时间谱、味道的测量都极其重要。太阳中微子的测量还对太阳物理检验提供重要依据，对了解太阳内部核反应链的周期活动有重要意义。

双β衰变——自然界遵从CPT对称性，对夸克和轻子，每个粒子有它的反粒子，它们电荷相反，但质量和自旋却相同。中微子没有电荷，正反粒子的反演性质并不清楚。双β衰变可确定中微子的反演类型、是否有轻子数破坏、给出中微子质量的标度值。

大气中微子实验——原初宇宙线的质子和核子在到达大气顶端时，发生强相互作用产生次级宇宙线，次级宇宙线中的p（K）发生衰变,产生一个电子中微子和两个μ子中微子，因此一个地下探测器可以同时测量来自地球不同角度的中微子，随角度的不同，中微子穿过的距离可以从10公里至13000公里不等，而且从上到下和从下到上的中微子间可以做自洽检验。通过大气中微子的测量可以测量中微子的振荡模式、提高测量振荡参数的精确性、测量n_t出现（Super K的结果支持n_m®n_t振荡）；可以验证地球的物质效应；可以测量几个GeV的中微子与核作用的响应函数和裂变产生，这对核结构理论是有意义的，作用截面的测量对超新星和太阳中微子问题是有意义的。

 暗物质研究——微波背景辐射和大尺度结构的精确测量使我们不得不接受宇宙中充满了暗能量和暗物质的事实，地下实验最有希望确定暗物质的组成。物质成分的比例远远超过重子物质强烈地说明存在有非重子的物质成份，这些物质产生于早期热宇宙中，现在作为一个物质背景而存在，对宇宙膨胀和大尺度结构产生影响。除了中微子外，低本底的地下实验，可寻找中性、弱作用、大质量（WIMP）的粒子，比如DAMA实验的验证，云南站事例的检验，LVD事例的解释，目前至少有20个暗物质的实验在进行，几乎所有的地下实验室都有一个以上的实验。探测器除传统的锗外，还有液氙、测量反冲负离子的TPC等。

超新星中微子探测——从太阳中微子和质子衰变实验中意外纪录到1987A超新星的爆发是一项惊人的成就。Kamioka和IMB合作组同时测量到的中微子事例表明重质量星发生坍缩，随后质子中子星冷却。这些数据还对许多粒子和天体物理给出许多重要的约束。

超新星的理解对天体物理的很多方面都十分关键，在星系的长时间演化中，超新星爆发提供了重要的能量来源。超新星可以产生各种味道的中微子。由于高密度，因此在核内部形成中微子陷阱，又由于温度和作用的不同，不同味道的中微子具有不同的能量，因此对中微子的测量可以研究中微子的振荡效应，物质效应，超新星机制；当质子中子星冷却时，有可能坍缩成为黑洞，对应的中微子光变曲线发生截断；同时对引力波，光学和中微子信号的测量可以对超新星的坍缩机制形成多方的约束。河内的超新星爆发频率为每30年一个。探测器需要能够测量能谱、味道随时间的变化，能够测量带电流和中性流作用，方向的测量也是重要的，它可以很快地为光学观测提供帮助。

核天体物理研究——核天体物理研究和测量恒星系统演化不同阶段的静态核燃烧过程、时间跨度和爆炸的起始状态，研究的另外一方面是新星的核合成，X射线爆和超新星。核天体物理模型精度的提高要求截面测量精度的提高。由于极低的事例率，在地面测量有很大的本底。因此在地下建立一个加速器实验室进行反应截面的测量将具有极大的竞争能力。（右图为意大利的Gran Sasso多学科地下实验室）

质子衰变——现有的实验结果给出的质子寿命为大于10³³年，但质子的稳定性从上世纪七十年代起一直受到质疑，自那时起理论家就开始构想将夸克和轻子统一起来的强、电和弱相互作用的大统一理论。超对称的大统一理论在～10¹⁶GeV附近能够将三个相互作用汇聚起来。百万吨的探测器同时可以进行长基线中微子振荡测量、测量CP破坏，可以进行大气、太阳和超新星中微子的实验。

地球科学——地下岩洞的长期稳定性，时间与周围环境的影响以及与理论模型的比较。这些研究对于长寿命核废料的储存和今后洞穴的设计都有意义。

微生物学——研究生物群在非原生和苛刻环境下的生存能力和活动能力；研究本地微生物群和周围环境对它们的影响；研究深层地下有液体的断层和岩石断层间生物群的差别，以此考察生物群在极端环境下的生存。

精密核分析——低本底材料的开发和应用,用于下一代的双β衰变，暗物质寻找和太阳中微子实验。也有可能生产高纯度的材料应用于商业。

11、中国需要尽快部署国家地下实验室的建设

基于中微子工厂的长基线中微子振荡实验预计要到2015年左右或之后进行，原因在于中微子振荡实验才刚刚开始，对中微子物理的参数的测量刚起步，因中微子作用的截面小，事例的统计性不容易增大，参数的测量还不够精确，对中微子的性质还远称不上了解，在现阶段，特别是θ₁₃的大小不清楚，目前开始进行长基线中微子振荡的设计还为时尚早。正因如此，才有我们进行中微子振荡实验的机遇，在国外一个这样大的探测器预制研究加制作的时间也要三至五年，我们早一点开始储备人才、储备技术是十分必要的。

为了更快地赶上中微子物理研究的前沿，在中微子工厂建设之前在国内进行反应堆电子中微子的测量从时间上说是可行的，约3-5年左右的建设时间就可以进行物理测量。在这个时间段中，不用考虑国际上的加速器中微子实验会对θ₁₃的测量形成竞争，因为θ₁₃的测量需要进一步提高加速器的流强，真正实现这样的条件还有较多的困难。

大部分地下实验的研究项目都不需要加速器，可以省去建造大型加速器所需的巨额经费，符合中国的国情。中国的国家地下实验室，首先应考虑选择合适的地点，可以从中微子振荡实验和其它宇宙线地下实验起步，以长远、可更新、多学科综合为目标，着眼于有重大物理意义的课题，分阶段进行建设。抓住粒子天体物理刚开始发展，国际上还没有取得有突破性进展的时机，争取做出有实质意义的贡献。

结论是：从战略需求分析，中国应尽快部署国家地下实验室的建设！

高能所科技处制作  资料来自粒子天体物理中心、三思科学、新浪科技、TOM、C-Science等