图. 暗物质-核子自旋无关弹性散射截面的上限和暗物质质量的关联图（红线：PandaX-II 54吨-天结果；粉线：LUX最终结果；黑线：XENON1T 2017年结果；蓝色：PandaX-II2016年结果）
在国家自然科学基金项目（项目编号：11435008, 11455001, 11505112）等资助下，上海交通大学季向东和刘江来教授领导的PandaX-II暗物质探测实验合作组取得重要进展。最新研究成果以“Dark Matter Results from 54-Ton-Day Exposure of PandaX-II Experiment”（PandaX-II实验上基于54吨·天曝光量的暗物质测量）为题，于2017年10月30日以“编辑推荐”文章在Physical Review Letters（《物理评论快报》）发表，论文链接为https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.119.181302。
PandaX实验使用液氙作为探测器靶材料，自主研制580公斤的PandaX-II探测器，正在四川凉山州地下2500米深的中国锦屏地下实验室中运行。基于目前世界上公开报道的最大暗物质探测曝光量（54吨·天），在分析方法上采用多项改进，利用多种刻度数据对探测器响应开展细致的研究，PandaX-II给出最低暗物质与质子、中子的自旋无关相互作用截面上限为8.6×10-47cm2（对应暗物质质量为40GeV/c2），并在暗物质质量大于100GeV/c2的大质量区间给出目前国际上最强的测量限制，以高置信度排除暗物质粒子与普通物质通过传递标准模型粒子相互作用的可能性。
暗物质探测的国际竞争非常激烈，所有实验组都期望率先发现暗物质粒子信号。已经结束运行的美国LUX合作组在今年1月发表过去四年运行的最终结果（见附图粉红线），超过PandaX-II在2016年取得的世界最灵敏探测结果（见附图蓝线）。位于意大利的XENON1T是目前世界上运行中的最大的暗物质探测器，该实验合作组于今年5月公布首个结果（见下图），再次刷新世界纪录，但在三个月后又被中国体量仅为其三分之一的PandaX-II反超（见下图红线）。目前PandaX-II的灵敏度已经深入“弱相互作用重粒子”理论预言暗物质粒子存在的参数空间。